| [ Astronomia Educativa ] [ El Sistema Solar ] [ Fotos del Sistema Solar ] [ L'Univers ] [ Fotos de l'Univers ] | |
|
Lectures d'astronomia |
¿Què és un forat negre?Per a entendre el que és un forat negre comencem per una estrella com el Sol. El Sol té un diàmetre de 1.390.000 quilòmetres i una massa 330.000 vegades superior a la de la Terra. Tenint en compte aquesta massa i la distància de la superfície al centre es demostra que qualsevol objecte col·locat sobre la superfície del Sol estaria sotmès a una atracció gravitatòria 28 vegades superior a la gravetat en la superfície terrestre.Una estrella corrent conserva la seva grandària normal gràcies a l'equilibri entre una altíssima temperatura central, que tendeix a expandir la substància estelar, i la gegantesca atracció gravitatòria, que tendeix a contreure-la i rebregar-la. Si en un moment donat la temperatura interna descendeix, la gravitació es farà ama de la situació. L'estrella comença a contreure's i al llarg d'aquest procés l'estructura atòmica de l'interior es desintegra. En lloc d'àtoms hi haurà ara electrons, protons i neutrons solts. L'estrella segueix contraient-se fins el moment que la repulsió mútua dels electrons contraresta qualsevol contracció ulterior. L'estrella és ara una «nana blanca». Si una estrella com el Sol sofrís aquest col·lapse que condueix a l'estat de nana blanca, tota la seva massa quedaria reduïda a una esfera d'uns 16.000 quilòmetres de diàmetre, i la seva gravetat superficial (amb la mateixa massa però a una distància molt menor del centre) seria 210.000 vegades superior a la de la Terra. En determinades condicions l'atracció gravitatòria es fa massa forta per a ser contrarestada per la repulsió electrònica. L'estrella es contreu de nou, obligant als electrons i protons a combinar-se per a formar neutrons i forçant també a aquests últims a amuntegar-se en estret contacte. L'estructura neutrónica contraresta llavors qualsevol ulterior contracció i el que tenim és una «estrella de neutrons», que podria albergar tota la massa del nostre sol en una esfera de només 16 quilòmetres de diàmetre. La gravetat superficial seria 210.000 milions de vegades superior a la de la Terra. En certes condicions, la gravitació pot superar fins i tot la resistència de l'estructura neutrónica. En aquest cas ja no hi ha res que pugui oposar-se al col·lapse. L'estrella pot contreure's fins un volum zero i la gravetat superficial augmentar fins a l'infinit. Segons la teoria de la relativitat, la llum emesa per una estrella perd una mica de la seva energia a l'avançar contra el camp gravitatori de l'estrella. Com més intens és el camp, més gran és la pèrdua d'energia, la qual cosa ha estat comprovat experimentalment a l'espai i al laboratori. La llum emesa per una estrella ordinària com el Sol perd molt poca energia. L'emesa per una nana blanca, una mica més; i l'emesa per una estrella de neutrons encara més. Al llarg del procés de col·lapse de l'estrella de neutrons arriba un moment que la llum que emana de la superfície perd tota la seva energia i no pot escapar. Un objecte sotmès a una compressió major que la de les estrelles de neutrons tindria un camp gravitatori tan intens, que qualsevol cosa que s'aproximés a ell quedaria atrapada i no podria tornar a sortir. És com si l'objecte atrapat hagués caigut en un forat infinitament profund i no cessés mai de caure. I com ni tan sols la llum pot escapar, l'objecte comprimit serà negre. Literalment, un «forat negre». Avui dia els astrònoms estan buscant proves de l'existència de forats negres en diferents llocs de l'univers. |
| Aquesta pàgina forma
part del lloc:
| |