Categoría: Física

Un agujero negro es un objeto celeste que consiste en una concentración de masa tan grande que que se traga por gravedad todo lo que se le acerca, incluida la luz, lo que justifica su nombre. Naturalmente, no se tragará ningún objeto que esté lejos de él, sino solo a los que se aproximen a una distancia determinada. A la zona donde se concentra la masa se le llama singularidad, y al límite que marca la distancia de seguridad hasta la que podemos acercarnos sin peligro se le llama horizonte de sucesos.

Los avances de los griegos en astronomía fueron notables. Ya en el s. II a.C. disponían de un aparato para predecir los eclipses y determinar la posición de los astros. Consta de 30 engranajes de broce y se encontró entre los restos de un antiguo naufragio cerca de la isla de Anticitera.

Un agujero negro es una singularidad que puede representarse por un punto y por un círculo. El punto representa la singularidad propiamente dicha, y el círculo representa su horizonte de sucesos.  Cualquier cosa que atraviese el horizonte de sucesos incluida la luz  es engullida por la singularidad, que no es otra cosa que una masa enorme que se traga por gravedad todo lo que se le acerca.

Cuando nos dicen los científicos que el espacio-tiempo está curvado nos cuesta un poco imaginar en qué consiste esa curvatura. Pero como ante los hechos siempre nos rendimos, empezamos a entender algo cuando nos muestran una figura como la de la cabecera.

Por causas diferentes, la propagación de los campos electromagnéticos tiene dos efectos muy interesantes que se llaman desplazamientos al rojo. Antes de comentarlos veamos un pariente lejano que tienen en la propagación de ondas sonoras que se denomina efecto Doppler.

Cuando contemplamos el universo, todo lo que vemos a nuestro alrededor, como las estrellas y las galaxias, son masas que emiten luz y nos envían información. Sin embargo, representan solo el 5% de la materia del universo. El resto no sabemos lo que es y tiene dos componentes: Aproximadamente un 25% es materia oscura y un 75% es energía oscura. Precisamente las llamamos de esta manera porque ignoramos en qué consisten. Aunque se especula con que la energía oscura sea energía de vacío, de la materia oscura no se sabe nada. Ambas juegan papeles contrarios en la expansión acelerada del universo, pues mientras la energía oscura la favorece, la materia oscura la frena por gravedad.

La energía es una de las magnitudes más importantes de la física. A ella se refiere la ecuación más famosa de esta ciencia, E=mc², y por eso la palabra energía es la que más se repite en los artículos hemos venido publicando durante los últimos meses. Todos la necesitamos y la consumimos a diario. Pero la energía tiene también una faceta social.

Decimos que dos sucesos son simultáneos cuando suceden en el mismo instante. Si cuando comienza una película las manecillas del reloj marcan las siete, podemos asegurar que la película empezó a las siete en punto. Pero eso no se puede asegurar cuando dos sucesos ocurren en lugares diferentes, porque la simultaneidad es un concepto relativo que depende de donde se sitúe el observador.

El concepto de entropía termodinámica es de enorme interés. Es un concepto físico algo escurridizo cuya explicación se elude a veces o se lleva a cabo poniendo como ejemplo el desorden de un cuarto infantil. Ciertamente, la entropía está asociada al desorden, pero también al comportamiento de la energía, y en ambos casos responde a un principio muy sencillo: todas las cosas evolucionan siguiendo los caminos más probables. Por eso para entenderla hay que tener claro el concepto de probabilidad y saber que entre todos los sucesos posibles se darán con más frecuencia aquellos que son más numerosos. Si en una caja tenemos mil bolas blancas y una negra es mucho más probable que al sacar una de ellas salga una bola blanca. Y si en vez de mil hubiera cien mil bolas blancas, la posibilidad se convierte en certeza.

Los neutrinos son considerados a veces como partículas fantasmas, y a los que así los llaman no les falta razón. Durante veintiséis años fueron solo una hipótesis del físico austríaco Wolfgang Pauli, quien en 1930 observó que en la desintegración β de un neutrón se producía una pérdida de energía. Pauli atribuyó esta pérdida de energía a que en la citada reacción se generaba una partícula hasta entonces desconocida, que dos años más tarde fue bautizada por el físico italiano Enrico Fermi con el nombre de neutrino. Fermi fue el primero que relacionó la generación de neutrinos con la fuerza débil W.