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¿Qué se siente al caer en un agujero negro?

سقوط در یک سیاه‌چاله چه احساسی دارد؟

Para responder a esta pregunta, revisamos los comentarios de Peter Galison, un investigador del proyecto de agujeros negros de la Universidad de Harvard: “Bueno, cuando caes en un agujero negro, tienes que cruzar el horizonte de eventos. Al momento de cruzar el horizonte de eventos, no tendremos sentimientos especiales. No nos sucede nada significativo en esta etapa. Pero la historia comienza desde aquí. Porque la fuerza del agujero negro nos empuja inevitablemente hacia el centro. “No hay vuelta atrás y esta fuerza de tracción nunca podrá resistirse”.

Los físicos llaman a este evento espaguetificación. Porque suponiendo que ingrese al agujero negro con los pies, sus piernas primero se entrelazan como hebras de espagueti y se inclinan hacia el centro de su cuerpo. Los costados y el cuerpo también se aplastan para convertirse en una cuerda delgada. Este proceso hace que se estire en la dirección longitudinal y se comprima en la dirección transversal.

Parece terrible. Especialmente si Galison agrega al final de su discurso: “¡A la larga, no hay noticias de estar vivo!” Describe un documental llamado Black Holes: All We Know. Este documental tardó 4 años en realizarse y se estrenará el 1 de junio de 2021. En este documental se intenta comprender y explicar en la medida de lo posible el objeto más misterioso del mundo, el agujero negro. Uno de los puntos interesantes es que volar sobre la pared del agujero negro es indistinguible, lo que Stephen Hawking intentó hacer de alguna manera.

Al comienzo del documental, se reproduce el audio de voz en off asistido por computadora de Stephen Hawking: “El agujero negro es más extraño que cualquier cosa retratada en todo el documental. Un área del espacio con una gravedad tan fuerte que nada puede escapar. “Una vez que cruzas el borde, nunca hay camino de regreso”.

Los agujeros negros del tamaño de una ciudad se forman cuando algunas estrellas se quedan sin combustible, se queman por su propia gravedad y luego colapsan. Los agujeros negros más grandes, con masas de entre millones y miles de millones de veces la masa del Sol, también se encuentran en el centro de las galaxias, incluida la Vía Láctea. Dado que hay 100 mil millones de galaxias observadas solo en el universo, se puede estimar que hay alrededor de 100 mil millones de agujeros negros supermasivos en nuestro universo.

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Estos objetos son una fuente misteriosa y fascinante para físicos y matemáticos, así como una fuente de inspiración para filósofos y artistas. Pero como la televisión es un medio visual infinito e insaciable, Gallison, profesor de física e historia de la ciencia, dijo: “Pintemos bien”.

Continuó: “Personalmente tengo un gran interés en comprender objetos y sujetos que se puede decir que son invisibles con una buena aproximación. Los agujeros negros son los objetos más difíciles de observar en el mundo porque no emiten luz. Lo que estamos estudiando ahora está a unos 55 millones de años luz de distancia. En otras palabras, su efecto en el cielo es como leer las inscripciones de una moneda que cayó al suelo en Londres desde Nueva York ”.

Pero la primera buena noticia es que los agujeros negros emiten gas y materia. Estos materiales comienzan a girar alrededor del agujero negro y se calientan y brillan a una temperatura de 10 mil millones de grados. Entonces, lo que vemos es una especie de sombra de un agujero negro. Muchas de las propiedades de este asombroso objeto se pueden adivinar observando la sombra de un agujero negro, que es un anillo brillante. En otras palabras, intentamos obtener las características principales de cada agujero negro utilizando las propiedades observadas alrededor del agujero negro.

El agujero negro en el centro de Messier 87 está tan lejos que idealmente necesitaríamos un telescopio del tamaño de la Tierra para verlo. Dado que no se puede construir un telescopio de este tipo, recurrimos a un telescopio llamado horizonte de sucesos. El telescopio es en realidad una colección de ocho observatorios de radio en seis montañas de cuatro continentes que actúan como espejos.

Con este conjunto de telescopios, se obtuvo la primera imagen de un agujero negro hace unos dos años, que se imprimió rápidamente en la portada de todos los periódicos del mundo. Esta pintura a gran escala se encuentra ahora en el Museo de Arte Moderno de Nueva York.

“La imagen publicada del agujero negro causó mucho entusiasmo entre los científicos y el público”, dijo Gaison, miembro del equipo del Event Horizon Telescope. Aunque sabíamos por las ecuaciones que existían los agujeros negros, la imagen nos hizo sentir a todos diferentes. Hemos estado viendo simulaciones en este campo durante años y tratando de responder algunas preguntas utilizando la filosofía. “¡Pero ver una imagen de un agujero negro real es muy emocionante!”

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Un investigador de Harvard dijo que se sintió emocionado y asustado después de ver la imagen del agujero negro. Otra persona creía que la imagen vista era mucho más cautivadora de lo que nadie pensaba.

Además de todo esto, Gyson examina la paradoja de la información, siguiendo las opiniones de un grupo de físicos teóricos, entre ellos Sasha Hako, Malcolm Perry, Andrew Straminger y Hawking. Straminer describe cómo piensa sobre esta paradoja las 24 horas del día, los siete días de la semana e incluso mientras se cepilla los dientes y duerme.

Esta paradoja es una de las preguntas más interesantes y mejores de la física que ha permanecido sin respuesta durante mucho tiempo. Como una versión antigua de “Mark Rafflow” en Avengers. Por tanto, no es descabellado dedicar toda mi vida a comprender esta paradoja.

¿Cuál es la paradoja de la información? La descripción de esta paradoja se remonta a 1974. En ese momento, se pensaba que el agujero negro tenía solo dos propiedades: su magnitud y su rotación. Nadie en ese momento tenía idea de cómo se formó el agujero negro.

Hawking se dio cuenta de que el conocimiento de sus contemporáneos era incorrecto. En ese momento creían que si conocían el estado de un sistema en un momento dado, también podrían comprender su pasado. También pueden predecir el futuro al tener un historial en el tiempo.

Pero el caso es que los agujeros negros no siguen esta regla. ¡No se puede saber si los agujeros negros están hechos de estrellas, piano o jirafas! No se habla de cómo se forman. Por lo tanto, incluso su pasado no se puede determinar porque los agujeros negros no obedecen esta vieja ley.

Esto realmente molesta a los físicos. A los físicos les gusta mirar las bolas de billar como los métodos antiguos y determinar la velocidad y dirección de las bolas examinando la cantidad de fuerza aplicada. De esta manera, pueden determinar fácilmente la ubicación anterior y siguiente de las bolas.

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Dado que los agujeros negros no pueden identificarse con estas leyes, la paradoja de la información implica que hemos perdido información sobre cómo se formaron y, por lo tanto, parece que, al menos desde Newton, se ha violado el objetivo centenario de la física. Si las leyes de Newton fueran correctas, podríamos determinar el pasado y el futuro del agujero negro.

Este documental muestra que Hawking y sus colegas están tratando de comprender la paradoja. También se ha demostrado que el entorno alrededor de un agujero negro tiene suficiente capacidad para almacenar información, por lo que no debemos preocuparnos por perder esta información. En este documental, Gallison puede retratar los preciosos 76 años de vida de Hawking.

“Mi objetivo en este documental es mostrar la verdad de los estudios de Hawking”, dice Gallison. “Estos estudios han demostrado que la ciencia tiene diferentes aspectos, aspectos que pueden resultar muy interesantes para las personas”.

El respeto y el interés de Galison por Hawking están creciendo. “Siempre le ha gustado la vida y ha sido sensible y curioso por el mundo”, dice con especial pasión por Hawking. Cuando fue invitado a una fiesta en Cambridge, debió haber asistido a esa fiesta. Visitó Boston, fue a una cena y disfrutó de la vida. Quería viajar en barco y disfrutar de la vida. Esto es genial y siempre lo admiro.

Antes de dedicarme a la física, lo conocía y admiraba lo que hacía. Una vez le pregunté sobre la historia de los agujeros negros y dijo: “Jay Robert ha descubierto los agujeros negros”. Son como bombas. “Aunque le resultaba difícil hablar, siempre trataba de ser gracioso y amable al mismo tiempo, y también de evitar cualquier conversación adicional”.

“Quería mostrar lo fructíferas y vitales que pueden ser las colaboraciones”, dijo. Estas colaboraciones, que son teóricamente pequeñas, pueden conducir a grandes colaboraciones entre humanos y, en consecuencia, a resultados mayores. “Los seres humanos se complementan entre sí, y cuando se mueven juntos, se hacen descubrimientos extraordinarios”.

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