De acuerdo a la investigación realizada, puede interpretarse que el agujero blanco es el reverso temporal de un agujero negro: el agujero negro absorbe a su interior a la materia. En cambio, el agujero blanco la expulsa.
Al igual que los agujeros negros, los agujeros blancos seguirían siendo objetos masivos y gravitantes, capaces de ser percibidos directamente en el espacio. Pero a la inversa de los agujeros negros, dedicados a absorber cualquier tipo de materia que se acerque a su zona de influencia gravitatoria, un agujero blanco expulsaría de inmediato todo material que ingresara en sus dominios, a una velocidad que superaría a la que puede alcanzar la luz, generando un intenso resplandor.
El mundo ha demostrado un gran avance científico gracias a la tecnología moderna, pero muchas teorías no se han podido demostrar que físicamente, debido a esto este tipo de fenómenos tanto físico como teórico ha provocado desacuerdos entre los científicos sobre su existencia por el hecho que podrían romper las leyes de la física, además de que hay pocos argumentos que los sustentan.
El universo es una enorme extensión de espacio que contiene toda la materia y toda la energía que existe. El universo contiene todas las galaxias, estrellas y planetas. El tamaño exacto del universo es desconocido. Los científicos creen que el universo se encuentra aún en expansión.
Creen que esta expansión es el resultado de una violenta y poderosa explosión que ocurrió hace 13.700 millones de años. Esta explosión es conocida como la Gran Explosión. Mirando el espectro electromagnético de un objeto, los científicos pueden determinar si un objeto se está moviendo, alejándose o acercándose a la Tierra. Cuando objetos distantes, como los cuásares, son vistos desde la Tierra, su espectro se encuentra corrido hacia el rojo. Siempre que haya un corrimiento del espectro, se lo denomina Corrimiento Doppler. Si el corrimiento es hacia el rojo, la luz emitida por el objeto tiene una longitud de onda más larga. Cuando un objeto se mueve alejándose de la Tierra, la luz que emite es vista con una longitud de onda mayor. Cuando un objeto se mueve hacia la Tierra, la luz que emite es vista con una longitud de onda menor. Esto produce un corrimiento en el espectro del objeto hacia el violeta. La rapidez con que un objeto se mueve puede ser estimada midiendo cuánto es el cambio que hay en el espectro. Todas las galaxias distantes poseen un tremendo corrimiento hacia el rojo. Basado en estos datos, los científicos creen que el universo está aún en expansión.
Dar a conocer el descubrimiento, la formación y qué son los agujeros blancos.
Elegí este tema debido a que viendo y navegando por internet me encontré con un video donde se hablaba un poco de los agujeros blancos, debido a que nunca había escuchado de este tema se me hizo interesante investigarlo y darlo a conocer.
Actualmente el espacio exterior ha sido investigado durante varias décadas por la NASA sin embargo se les ha dificultado demostrar la existencia de algunas teorías propuestas como lo son la materia oscura, energía oscura, inflación cósmica o incluso complementaciones a estas teorías como lo son los agujeros blancos con la ley de la relatividad de Albert Einstein. Se tiene poca información sobre estos fenómenos debido a que hay muchos argumentos que lo refutan por incumplir algunas leyes de la física, por ello es importante conocer porque parece ser imposible encontrar algo físico que o compruebe.
Si conocemos que son los agujeros blancos entonces conoceremos más sobre lo que existe en el espacio llegando a ser información útil para la vida en la tierra.
Para poder entender que son los agujeros blancos tenemos que comenzar por el concepto de que es un agujero negro
¿Qué es un agujero negro?
“Un agujero negro es un lugar al que puedes entrar, pero del que nunca puedes escapar” dice el físico Sean Carroll.
Y como concepto científico son los restos fríos de antiguas estrellas, tan densas que ninguna partícula material, ni siquiera la luz, es capaz de escapar a su poderosa fuerza gravitatoria. Mientras muchas estrellas acaban convertidas en enanas blancas o estrellas de neutrones, los agujeros negros representan la última fase en la evolución de enormes estrellas que fueron al menos de 10 a 15 veces más grandes que nuestro sol.
¿Y cómo se forman?
Cuando las estrellas gigantes alcanzan el estadio final de sus vidas estallan en cataclismos conocidos como supernovas.
Tal explosión dispersa la mayor parte de la estrella al vacío espacial, pero quedan una gran cantidad de restos «fríos» en los que no se produce la fusión.
En estrellas jóvenes, la fusión nuclear crea energía y una presión exterior constante que se encuentra en equilibrio con la fuerza de gravedad interior que produce la propia masa de la estrella. Sin embargo, en los restos inertes de una supernova no hay una fuerza que se resista a la gravedad, por lo que la estrella empieza a replegarse sobre sí misma.
Sin una fuerza que frene la gravedad, el emergente agujero negro encoje hasta un volumen cero, en cuyo punto pasa a ser infinitamente denso. Incluso la luz de dicha estrella es incapaz de escapar a su inmensa fuerza gravitatoria, que se ve atrapada en órbita, por lo que la oscura estrella se conoce con el nombre de agujero negro.
Mucha de esta información que tenemos de los agujeros negros lo obtuvimos gracias a las formulas de la relatividad de Albert Einstein.
Esta teoría nos ofrece una nueva perspectiva del universo, donde el tiempo y el espacio se entrelazan en un tejido llamado espacio-tiempo.
Además, la relatividad nos enseña que la velocidad de la luz es la velocidad límite en el universo y que nada puede superarla.
La relatividad también nos muestra que la gravedad no es una fuerza, como se creía en la física newtoniana, sino una manifestación de la curvatura del espacio-tiempo causada por la presencia de masa y energía.
Pues bien, ahora en la naturaleza existen los opuestos como el día y la noche. En matemáticas también lo existen por ejemplo 2 y -2. Por lo que algunos científicos piensan que si hay agujeros negros también deben existir su opuesto que son los agujeros blancos.
Los teóricos explican que el término ‘agujero blanco’ surgió con el objetivo de encontrar una solución a las ecuaciones del campo gravitatorio de Einstein. Según su hipótesis, un agujero blanco sería una región finita del espacio-tiempo, con una densidad que deforma el espacio. A diferencia de un agujero negro que absorbe materia y energía, el agujero blanco las dejaría salir.
Algunos científicos creen que los agujeros blancos podrían funcionar como una “salida” de los negros, y que ambos estarían conectados a través de un agujero de gusano, que funcionaría como un puente entre espacio y tiempo. No obstante, los expertos creen que, de existir, los agujeros blancos podrían confundirse con otros fenómenos cósmicos, y que serían tan inestables que podrían colapsar en poco tiempo, convirtiéndose así en agujeros negros.
Garay y el resto de los investigadores se han centrado en calcular el intervalo de
tiempo que un agujero negro necesita para transformarse en uno blanco. “Este
cálculo es esencial para entender las consecuencias físicas.
¿Cómo es que surgió la duda existencial de los agujeros blancos?
Pues La teoría sobre la existencia de los agujeros blancos partió de los trabajos de Karl Schwarzschild (1873-1916), un físico alemán y el primero en encontrar una solución exacta a las ecuaciones de campo relativista de Albert Einstein.
Para ello elaboró un modelo con simetría esférica cuyas soluciones tienen sendas singularidades, que son justamente los agujeros negros y sus contrapartes blancas.
El trabajo de Schwarzschild no fue precisamente popular, tal vez por haber sido publicado durante la Primera Guerra Mundial. Hubo que esperar algunos años para que, en la década de los 60, dos físicos lo retomaran de manera independiente.
En 1965, los matemáticos Igor Novikov y Yuval Ne’eman analizaron las soluciones de Schwarzschild, pero utilizando un sistema de coordenadas diferente.
En aquel momento el término agujero blanco aún no había sido acuñado. De hecho, se los conocía como “núcleos rezagados”, y se los consideró inestables.
Sin embargo, al ser la contraparte de los agujeros negros, los investigadores trataron de encontrar un objeto físico cuya naturaleza fuera compatible con la predicha para los agujeros blancos.
Por ahora, los agujeros blancos solo existen en los cálculos de los físicos y astrónomos, como alguna vez lo fueron los agujeros negros.
“Los agujeros blancos son modelos teóricos que complementan a los agujeros negros”
Comprobar la existencia de un agujero blanco significaría comprobar fenómenos que por ahora nos parecen imposibles, como una gravedad negativa que haga que las cosas caigan hacia arriba, o que el tiempo se suspenda o corra a la inversa.
Según los expertos, los agujeros blancos podrían ser un mismo agujero negro pero en el futuro, o ser una fuente de la llamada “energía oscura”, que es la que hace que el universo se expanda, pero en general, estos misteriosos volcanes matemáticos por ahora expulsan más preguntas que respuestas.
Hasta ahora nadie los ha visto, pero como escribe Rovelli “el cielo podría estar repleto de agujeros blancos”.
¿Cómo se forman los agujeros negros o blancos?
Cuando las estrellas gigantes alcanzan el estado final de sus vidas, estallan en cataclismos conocidos como supernovas. Tal explosión dispersa la mayor parte de la estrella al vacío espacial, pero quedan una gran cantidad de restos «fríos» en los que no se produce la fusión.
En estrellas jóvenes, la fusión nuclear crea energía y una presión exterior constante que se encuentra en equilibrio con la fuerza de gravedad interior que produce la propia masa de la estrella. Sin embargo, en los restos inertes de una supernova no hay una fuerza que se resista a la gravedad, por lo que la estrella empieza a replegarse sobre sí misma.
Sin una fuerza que frene la gravedad, el emergente agujero negro encoje hasta un volumen cero, en cuyo punto pasa a ser infinitamente denso. Incluso la luz de dicha estrella es incapaz de escapar a su inmensa fuerza gravitatoria, que se ve atrapada en órbita, por lo que la oscura estrella se conoce con el nombre de agujero negro.
Los agujeros negros atraen la materia, e incluso la energía, hacia sí, pero no en mayor medida que otras estrellas u objetos cósmicos de masa similar. Esto significa que un agujero negro con la misma masa que la de nuestro sol, no «aspiraría» más objetos hacia sí que nuestro sol con su propia fuerza gravitatoria.
Los planetas, la luz y otra materia deben pasar cerca de un agujero negro para ser atraídos dentro de su radio de acción.
Cuando alcanzan un punto sin retorno, se dice que han entrado en el horizonte de sucesos, un punto del que es imposible escapar porque requiere moverse a una velocidad superior a la de la luz.
Los agujeros negros tienen un tamaño pequeño. Un agujero de una masa solar de un millón, como el que se sospecha que se encuentra en el centro de algunas galaxias, tendría un radio de unos tres millones de kilómetros, es decir, sólo unas cuatro veces el tamaño de nuestro sol. Un agujero negro con una masa igual a la del sol tendría un radio de tres kilómetros.
Sin una fuerza que frene la gravedad, el emergente agujero negro encoje hasta un volumen cero, en cuyo punto pasa a ser infinitamente denso. Incluso la luz de dicha estrella es incapaz de escapar a su inmensa fuerza gravitatoria, que se ve atrapada en órbita, por lo que la oscura estrella se conoce con el nombre de agujero negro.
¿Cuántos tipos de agujeros negros existen?
Existen muchos agujeros negros en el seno de los sistemas binarios (definiendo sistema binario como es un sistema de numeración fundamental en la computación e informática, en el cual la totalidad de los números pueden representarse empleando cifras compuestas por combinaciones de dos únicos dígitos). Estos agujeros atraen continuamente masa de su estrella vecina, aumentando el agujero negro y encogiendo la otra estrella, hasta que el agujero negro se hace grande y la estrella compañera se desvanece por completo.
Los agujeros negros han capturado la imaginación del público y jugado un papel destacado en conceptos extremadamente teóricos como el de los agujeros de gusano. Estos «túneles» permitirían realizar viajes rápidos en el espacio y en el tiempo, pero no hay pruebas reales de su existencia.
Por ahora, los agujeros blancos solo existen en los cálculos de los físicos y astrónomos, como alguna vez lo fueron los agujeros negros. “Los agujeros blancos son modelos teóricos que complementan a los agujeros negros”.
Comprobar la existencia de un agujero blanco significaría comprobar fenómenos que por ahora nos parecen imposibles, como una gravedad negativa que haga que las cosas caigan hacia arriba, o que el tiempo se suspenda o corra a la inversa.
Pero el hecho de que parezcan imposibles, no quiere decir que los científicos descarten del todo su existencia.
Redacción por National Geographic (2023, 15 de noviembre) Agujeros negros: que son y como encontrarlos. National Geographic. Disponible en: Agujeros negros: qué son y cómo encontrarlos | National Geographic
Admin (2023, 12 de julio) Principio de la Relatividad- Explicación, Formulación y Aplicaciones. FísicaExplicada.com Aprende física de manera clara. Disponible en: ▷ Principio De La Relatividad – Explicación, Formulación Y Aplicaciones (fisicaexplicada.com)
Redacción por BBC Mundo (2018, mayo) El monstruoso agujero negro que se traga un sol cada dos días. BBC News Mundo. Disponible en: El monstruoso agujero negro que se traga un sol cada dos días – BBC News Mundo
Carlos Barceló, Raúl Carballo Rubio y Luis J. Garay. “Exponential fading to white of black holes in quantum gravity”. Classical and Quantum Gravity. Volume 34. Number 10.2017. Oficina de Transferencia de Resultados de Investigación (ucm.es)
Redacción por BBC Mundo (2018, 19 noviembre) Qué son los controversiales agujeros blancos espaciales de los que “puedes escapar pero a los que no puedes regresar”. BBC News Mundo. Disponible en; Qué son los controversiales agujeros blancos espaciales de los que “puedes escapar pero a los que no puedes regresar” – BBC News Mundo
Zapata, F (2023, 20 de septiembre) Agujero blanco: què es, historia, teoría, como se forma. Lifeder.com. disponible en: Agujero blanco: qué es, historia, teoría, cómo se forma (lifeder.com)
According to the research carried out, it can be interpreted that the white hole is the temporary reverse of a black hole: The black hole absorbs matter inside. Instead, the white hole expels it.
Like black holes, white holes would remain massive, gravitating objects, capable of being perceived directly in space. But the reverse of black holes, dedicated to absorbing any type of matter that approaches their zone of gravitational influence, A white hole would immediately eject all material entering its domain, at a speed that would exceed that of light, generating an intense glow.
The world has demonstrated a great scientific breakthrough thanks to modern technology, but many theories have not been able to prove that physically Because of this, these types of phenomena, both physical and theoretical, have caused disagreements among scientists about their existence due to the fact that they could break the laws of physics In addition, there are few arguments to support them.
Raise awareness of the discovery, formation, and what white holes are
I chose this topic because while watching and surfing the internet I came across a video where they talked a little bit about white holes Because I had never heard of this topic, it was interesting for me to research it and make it known Currently, outer space has been researched for several decades by NASA, but it has been difficult for them to demonstrate the existence of some proposed theories such as dark matter even complements to these theories such as white holes with Albert Einstein’s law of relativity. There is little information about these phenomena because there are many arguments that refute it for breaking some laws of physics, so it is important to know because it seems impossible to find something physical that or check.
If we know what white holes are, then we will know more about what exists in space, becoming useful information for life on earth.
In order to understand what white holes are, we have to start with the concept of what a black hole is.
What’s a black hole?
“A black hole is a place you can enter, but you can never escape,” says physicist Sean Carroll.
And as a scientific concept they are the cold remains of ancient stars, so dense that no material particle, not even light, is able to escape their powerful gravitational force. While many stars end up being white dwarfs or neutron stars, black holes represent the last phase in the evolution of huge stars that were at least 10 to 15 times larger than our sun.
And how are they formed?
When giant stars reach the final stage of their lives, they erupt in cataclysms known as supernovae.
Such an explosion disperses most of the star into the vacuum of space, but a large amount of “cold” debris remains in which fusion does not occur.
In young stars, nuclear fusion creates energy and a constant external pressure that is in balance with the internal gravity force produced by the star’s own mass. However, in the inert remnants of a supernova there is no force that resists gravity, so the star begins to retreat on itself.
Without a force that slows gravity, the emerging black hole will trap to a zero volume, at which point it becomes infinitely dense. Even the light of that star is unable to escape its immense gravitational force, which is trapped in orbit, so the dark star is known as the black hole.
Without a force that slows gravity, the emerging black hole will trap to a zero volume, at which point it becomes infinitely dense. Even the light of that star is unable to escape its immense gravitational force, which is trapped in orbit, so the dark star is known as the black hole.
This theory offers us a new perspective on the universe, where time and space are intertwined in a fabric called space-time.
In addition, relativity teaches us that the speed of light is the limit speed in the universe and that nothing can exceed it.
Relativity also shows us that gravity is not a force, as was believed in Newtonian physics, but a manifestation of the curvature of space-time caused by the presence of mass and energy.
Well, now in nature there are opposites like day and night. In mathematics there is also such as 2 and -2. So some scientists think that if there are black holes there must also exist its opposite that are white holes.
Theorists explain that the term ‘white hole’ arose with the aim of finding a solution to Einstein’s gravitational field equations. According to his hypothesis, a white hole would be a finite region of space-time, with a density that deforms space. Unlike a black hole that absorbs matter and energy, the white hole would let them out.
Some scientists believe that white holes could function as a “exit” for blacks, and that both would be connected through a wormhole, which would function as a bridge between space and time. However, experts believe that, if they exist, white holes could be confused with other cosmic phenomena, and that they would be so unstable that they could collapse in a short time, thus becoming black holes.
Garay and the rest of the researchers have focused on calculating the
time interval that a black hole needs to transform into a white one. “This
calculation is essential to understand the physical consequences.
How did the existential doubt of white holes arise?
For the theory of the existence of white holes started from the works of Karl Schwarzschild (1873-1916), a German physicist and the first to find an exact solution to the relativistic field equations of Albert Einstein.
To do this, he developed a model with spherical symmetry whose solutions have two singularities, which are precisely black holes and their white counterparts.
Schwarzschild’s work was not exactly popular, perhaps because it was published during World War I. It took a few years for two physicists to take it up independently in the 60s.
Yuval Ne’eman analyzed Schwarzschild’s solutions, but using a different coordinate system.
At the time the term white hole had not yet been coined. In fact, they were known as “stragging nuclei,” and were considered unstable.
, however, being the counterpart to black holes, the researchers tried to find a physical object whose nature was compatible with the predicted for white holes.
For now, white holes exist only in the calculations of physicists and astronomers, as black holes once were.
“White holes are theoretical models that complement black holes”.
Checking the existence of a white hole would mean checking phenomena that seem impossible for now, such as a negative gravity that causes things to fall upwards, or that time is suspended or run the other way around.
According to experts, white holes could be the same black hole but in the future, or be a source of so-called “dark energy”, which is what causes the universe to expand, but in general, these mysterious mathematical volcanoes for now cast out more questions than answers.
So far nobody has seen them, but as Rovelli writes, “the sky could be full of white holes.”
How do black or white holes form?
When giant stars reach the end of their lives, they erupt in cataclysms known as supernovae. Such an explosion disperses most of the star into the vacuum of space, but a large amount of “cold” debris remains in which fusion does not occur.
In young stars, nuclear fusion creates energy and a constant external pressure that is in balance with the internal gravity force produced by the star’s own mass. However, in the inert remnants of a supernova there is no force that resists gravity, so the star begins to retreat on itself.
Without a force to slow down gravity, the emerging black hole shrinks to zero volume, at which point it becomes infinitely dense. Even the light from that star is unable to escape its immense gravitational force, which is trapped in orbit, so the dark star is known as the black hole.
Black holes attract matter, and even energy, toward themselves, but not to a greater extent than other stars or cosmic objects of similar mass. This means that a black hole with the same mass as that of our sun would not “aspirate” more objects toward itself than our sun with its own gravitational force.
Planets, light, and other matter must pass close to a black hole to be drawn within its range.
When they reach a point of no return, they are said to have entered the event horizon, a point from which it is impossible to escape because it requires moving faster than the speed of light.
Black holes have a small size. A hole of a million solar mass, such as the one suspected to be at the center of some galaxies, would have a radius of about three million kilometers, that is, only about four times the size of our sun. A black hole with a mass equal to that of the sun would have a radius of three kilometers.
Without a force to slow down gravity, the emerging black hole shrinks to zero volume, at which point it becomes infinitely dense. Even the light from that star is unable to escape its immense gravitational force, which is trapped in orbit, so the dark star is known as the black hole.
How many types of black holes are there?
There are many black holes within binary systems (defining binary system as it is a fundamental numbering system in computing and computing, in which the totality of numbers can be represented using figures composed of single-digit combinations). These holes continually attract mass from their neighboring star, increasing the black hole and shrinking the other star, until the black hole becomes large and the companion star deviates.
Black holes have captured the imagination of the public and played a prominent role in extremely theoretical concepts such as wormholes. These “tunnels” would allow for rapid journeys in space and time, but there is no real evidence of their existence
For now, white holes exist only in the calculations of physicists and astronomers, as black holes once were. “White holes are theoretical models that complement black holes.”
Checking the existence of a white hole would mean checking phenomena that seem impossible for now, such as a negative gravity that causes things to fall upwards, or that time is suspended or run the other way around.
But the fact that they seem impossible does not mean that scientists discard their entire existence.
Written by National Geographic (November 2023, 15) Black Holes: What They Are and How to Find Them. National Geographic. Available in: Black Holes: What They Are and How to Find Them | National Geographic.
Admin (2023, 12 July) Principle of Relativity – Explanation, Formulation and Applications. PhysicaExplicada.com Learn physics clearly. Available in: ▷ Principle of Relativity – Explanation, Formulation And Applications (fisicaexplicada.com)
Rivas, F. (2023, 27 October) White holes in the universe: What they are and what is the theory about their existence. The sun of Mexico. Available in: White Holes in the Universe: What They Are and What Theory About Their Existence – The Sun of Mexico | News, Sports, Gossip, Columns (elsoldemexico.com.mx).
BBC Mundo (2018, May) The monstrous black hole that swallows a sun every two days. BBC News World. Available in: The monstrous black hole that swallows a sun every other day – BBC News World.
By History Latinoamerica (September 2023, 10) White holes: The phenomenon that makes science doubt. History Latin America. Available in: White Holes: The Phenomenon That Cakes Science Question | History Latin America (historylatam.com)
Carlos Barcelo, Raul Carballo Rubio and Luis J. Garay. “Exponential fading to white of black holes in quantum gravity”. Classical and Quantum Gravity. Volume 34. Number 10.2017. Office of Transfer of Research Results (ucm.es)
Writing by BBC Mundo (2018, 19 November) What are the controversial white space holes that “you can escape but you can’t return to”. BBC News World. Available in; What are the controversial space white holes that “you can escape but you can’t return to” – BBC News World.
Zapata, F (2023, 20 September) White hole: what is, history, theory, how it is formed. Lifeder.com. Available in: White Hole: What it is, history, theory, how it is formed (lifeder.com)
Nasa Chat: Giant Black Holes in the Early Universe – Nasa
