viernes, 17 de abril de 2015

Agujeros negros


Los agujeros negros son conocidos a un nivel básico por la población escolarizada de la galaxia.

La galaxia tiene en su centro un agujero negro, y están las fauces, cerca de la ruta Kessel (la peor pesadilla posible para los astrogadores). Eso hacen dos "puntos negros galácticos", quizás algún otro de importancia menor, así que ¿por que debería un astrogador preocuparse de los agujeros negros si son rasgos tan puntuales y perfectamente ubicados de la galaxia?
(De hecho, ambos están perfectamente delimitado, y ningún tráfico se acerca a ellos, si exceptuamos a los locos contrabandistas de Kessel que a veces se acercan a Las Fauces sobrepasando el cerco Imperial).

Chocar literalmente con cualquier otro objeto debería ser mas preocupante.

Efectivamente, para el tamaño de la galaxia, solo 9 agujeros negros son ya un indiscutible exceso en ella. Ya se sabe que Las Fauces (como Centralia, o Roche) debe tener detrás un diseño inteligente.

Agujeros negros traviesos

Pero agujeros negros son también los microscópicos, o de unos pocos metros o kilometros, que se pueden formar temporalmente y luego desvanecerse con unos pocos segundos, o milenios. Y esto sucede continuamente en la galaxia, siendo la respuesta cientificamente correcta que hay infinitos agujeros negros en la galaxia.

Pero estos pequeños agujeros negros tardan en formarse, y son detectados. Su nacimiento puede estimarse previsoramente y las cartas de astrogación recogen estos datos. Incluso a veces sectores espaciales se cierran cuando la gravedad alterada muestra que en próximas generaciones un breve agujero surgirá allí. Son estas varianzas de gravedad asociadas a agujeros negros minúsculos en formación (o ya formados) a lo que se teme al trazar un curso hiperespacial por sectores donde no hay agujeros negros comunmente entendidos. E incluso estas anomalias se predicen y no surgen de la nada en medio de las rutas engullendo a las naves que ayer habian pasado por aqui sin problemas.

Un agujero negro microscópico puede contener mas masa que un planeta, y su gravedad puede ser un impedimento para la ruta hiperespacial o subluminica. Aunque su vida se mida en días, y su formación se predijese hace una generación, es muy posible que esa zona del espacio se catalogue como intransitable durante semanas por ese microscópico agujero negro efímero.
Un agujero negro comunmente entendido, es una impedimenta para la navegación que afecta todavía más a las rutas cercanas.

¿Agujeros o bolas?

Hay tipos, (estáticos, en rotación, etc) categorías, particularidades, y teorías sobre los agujeros negros, y los estudiosos siempre tienen alguna nueva discusión al respecto, pero para el poblador galáctico medio, un agujero negro es una masa tan concentrada que constituye una singularidad en el espacio con su propio campo gravitacionasl, del que nada puede escapar, ni siquiera la luz.
Por tanto, cuando se ve un agujero negro, en realidad no se vé, y es la ausencia de visión al mirarlo lo que nos delimita el efecto de su atracción.

Por un efecto óptico, vemos una circunferencia en el espacio, cuando su forma es realmente una esfera. Y veremos una circunferencia lo miremos desde el ángulo que lo miremos (si asumimos que su campo de atracción es una esfera perfecta).


Capas de un agujero negro 

En realidad, la atracción del agujero va mucho mas lejos, pero cuando lo no-vemos, lo que estamos no-viendo es el espacio que define su horizonte de sucesos. Este concepto es la frontera a partir de la cual nisiquiera la luz puede escapar de su atracción. Por eso esta es la parte que no-vemos.

El horizonte de sucesos supone una barrera teórica de aproximación, pero antes de ella hay barreras mucho mas prácticas que también nos resultan infranqueables. Simplemente nuestro conocimiento termina en el horizonte de sucesos, no pudiendo llegar a la singularidad, la condensación de materia que genera estas capas de gravedad.

Porsupuesto, la luz no pasa directamente de no poder salir del agujero negro dentro del horizonte de sucesos a comportarse normalmente, propagándose en las trayectorias rectas cotidianas. Hay un gigantesco área (aunque es pequeña comparada con la distancia que hay entre la singularidad y el horizonte de sucesos) alrededor del horizonte de sucesos donde se produce esta transición paulatina entre la cotidianidad y el horizonte de sucesos. Se le llama ergosfera.

El disco de acrección tan característico de los agujeros negros ocupa casi toda la ergosfera, hasta la lejana.

Mediante el tamaño que define el horizonte de sucesos, y la ergosfera, los expertos pueden realizar aproximaciones sobre la singularidad que origina el agujero negro, pero son cálculos que exceden a los pobladores comunes de la galaxia.

En la ergosfera, incluso el tiempo se deforma, lo que nos da una idea de lo poderosa que es la gravedad y las fuerzas a las que una nave puede someterse mucho antes de acercarse al horizonte de sucesos (fuerzas de marea). Se habla de ergosfera cercana, media, y lejana, respecto al horizonte de sucesos.

Un motor de hiperimpulso podria teoricamente generar la velocidad suficiente para escapar incluso del horizonte de sucesos, pero bajo el influjo gravitatorio del agujero no va a poder funcionar, por lo que incluso en lo mas alejado de la ergosfera un hiperimpulsor es incapaz de funcionar. La solución pasa, obviamente, por el diseño de hiperimpulsores que puedan funcionar bajo la influencia de campos gravitacionales.

En la ergosfera lejana es lo mas cerca del horizonte que una comunicación por sensores ha logrado realizarse hasta la fecha, y esto incluye el esperar desde minutos a cientos de años hasta que la transmisión con los datos que se pretendian obtener llegó de vuelta. Es un espacio navegable, compensando las fuerzas de gravedad que pueden existir en ella.

En la ergosfera media, la tecnología actual no permite salir de la atracción gravitacional una vez hemos entrado en la ergosfera media, por lo que es un punto sin retorno para todo aquello que se envie a explorar. Se han enviado multitud de sondas, y se siguen enviando, por lo que sin duda en el futuro remoto, algunas de sus transmisiones conseguirán volver de regreso y la ergosfera lejana dejará de ser el limite del saber galáctico.

La ergosesfera cercana es todavía territorio inexplorado. 

Agujeros de gusano

Aparentes agujeros negros, los agujeros de gusano son agujeros negros que teoricamente unen dos puntos del espacio. Son un modelo teórico. Incluso de ser cierto, aprovecharles para el viaje espacial sería imposible, en tanto implicaría entrar en el horizonte de sucesos, atravesar la singularidad, y salir de nuevo (por otro punto del espacio, recorriendo el "tunel"). Son un diseño teorico con el que la comunidad científica está en gran acuerdo, pero no consigue probarse ni a nivel teórico.

A un nivel práctico carece de utilidad, pero destaca la siguiente reflexión (especialmente entre El Credo Celestial); Si Las Fauces fueron puestas allí por Los Arquitectos, y sin poder percibir mas allá del horizonte de sucesos, ¿como probar alguna vez que Las Fauces no son portales a otros puntos del universo, en otra galaxia muy muy lejana? Efectivamente, con el conocimiento actual de la fisica, nunca podremos saber si tenemos ante nosotros desde siempre puertas a otras galaxias (quizás, la de Los Arquitectos). Afortunadamente, como incluso de ser el caso, cruzar un horizonte de sucesos se antoja imposible, no solucionar esta incognita no parece que lastre nuestra exploración espacial.