Ciencia y tecnología

¿Es posible que haya vida alrededor de un agujero negro?

Nuevas investigaciones indican que las zonas donde los planetas pueden tener condiciones perfectas para albergar vida, podrían existir cerca de agujeros negros supermasivos

Teorema Ambiental/Redacción

Mitaka, Japón, 23 de octubre de 2020.— La habilidad de localizar otros planetas en el espacio ha progresado en los últimos 25 años, al grado de tener identificados alrededor de cuatro mil exoplanetas, es decir que existen más allá de las estrellas que orbitan alrededor de nuestro sistema solar.

Normalmente se cree que para buscar un planeta con condiciones de habitabilidad similares a las de la Tierra este debe orbitar a una distancia segura de una estrella como el Sol y que tenga una cantidad suficiente de agua.

Por ello, los agujeros negros son considerados precursores de muerte y destrucción, donde no es posible la vida. Se forman cuando grandes estrellas mueren y su fuerza gravitatoria es tan grande que actúa como una gigantesca trampa cósmica y al ser atrapado por uno de ellos, los objetos se destruyen o no tienen posibilidad de escapar.

Keiichi Wada, del Observatorio Astronómico Nacional de Japón, quien realiza estudios sobre la física de los agujeros negros para investigar la formación de planetas para descubrir si es posible, al combinar su conocimiento y modelar la formación de planetas alrededor de agujeros negros.

Wada y su equipo investigan si los agujeros negros se forman de manera semejante a los planetas, los cuales se conforman alrededor de estrellas, cuando por gravedad empieza a recolectar granos de polvo, que al unirse forman bolas pequeñas, que gradualmente se conectan unas a otras hasta formar objetos cada vez más grandes.

Su modelo muestra que en una distancia suficiente desde el agujero negro, al menos diez años luz de distancia, el entorno gravitacional es lo suficientemente estable para que los planetas se formen como lo hacen alrededor de otras estrellas como nuestro Sol.

“Este es el primer estudio sobre la posibilidad de una formación directa de objetos parecidos a planetas alrededor de agujeros negros supermasivos. Esperamos más de diez mil planetas alrededor de un agujero negro así porque la cantidad de polvo allí es enorme, y es polvo cósmico inexplorado”, dice Wada.

Pero no es la única fórmula, en la Tierra, los seres vivos dependen estrechamente de la luz y el calor del Sol para sobrevivir. Por ello, también debe haber una estrella alrededor del agujero negro, como fuente de energía para la formación de vida.

De acuerdo con una investigación de Jeremy Schnitmann, de la Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio (NASA, por sus siglas en inglés), hay una característica de los agujeros negros, llamada disco de acreción, que podría hacer la función del Sol. Se trata de una banda plana de material enfilando alrededor del agujero negro esperando ser devorado.

Cuando el material gira en espiral hacia su desintegración, desarrolla velocidades increíblemente grandes, que emiten grandes cantidades de energía antes de ser engullidas por el hoyo negro.

De acuerdo con sus cálculos, si se sitúa un planeta a la distancia adecuada de un agujero negro, el disco de acreción parecerá del mismo tamaño y brillo de nuestro Sol. Pero los centros de las galaxias donde se encuentran los agujeros negros supermasivos están tan abarrotados de estrellas que el cielo nocturno sería 100 mil veces más brillante que el nuestro.

La gravedad del agujero negro acelera el planeta a velocidades tan elevadas que la luz de las estrellas parece provenir de un solo punto frente a ti que es más pequeño que el Sol, debido a que el disco de acreción gira tan rápido a su alrededor antes de ser devorado.

Este proceso también provoca que tantas estrellas cercanas “irradian mucho más ultravioleta y radiación X que el Sol”, lo cual sería sumamente nocivo para la vida como la conocemos, por lo que se requieren atmósferas gruesas y brumosas, que provocan climas calurosos y húmedos como en la Tierra.

Otra forma de calentar planetas cercanos a un agujero negro es utilizando los restos de energía que quedan del big bang. Pavel Bakala, de la Universidad de Silesia en República Checa, explica que esta energía ejerce un fenómeno llamado lente gravitacional, esto es, debido a su enorme masa, los agujeros negros deforman el espacio a su alrededor y funcionan como un lente, que deforma la energía de una CMB a un planeta orbitando.

Cuanto más viejo es un agujero negro, más posibilidades tiene de girar mientras traga cosas. Pero además hay que considerar que los agujeros negros influyen en el tiempo. En su Teoría General de la Relatividad, Albert Einstein planteó que el espacio y el tiempo están entretejidos en un espacio-tiempo continuo.

Por ejemplo, por cada mil días que pasan en la Tierra —un poco más de tres años— solo pasa un día en el planeta del agujero negro.

En 2034, la Agencia Espacial Europea (ESA) tiene previsto lanzar la misión Antena Espacial de Interferómetro Láser (LISA, por sus siglas en inglés). Se trata de un detector para captar ondas gravitacionales, creadas a medida que los objetos se mueven y distorsionan el espacio-tiempo.

“Será lo suficientemente sensible como para ver un planeta con un agujero negro del tamaño de la Tierra en la Vía Láctea”, dice Schnitmann. “Para un planeta del tamaño de Júpiter, eso permitirá analizar otras 50 galaxias locales como Andrómeda y Triángulo.”

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