{"id":1896,"date":"2020-10-06T11:54:06","date_gmt":"2020-10-06T16:54:06","guid":{"rendered":"http:\/\/einsteresante.com\/?p=1896"},"modified":"2020-10-06T11:54:07","modified_gmt":"2020-10-06T16:54:07","slug":"fisicos-que-descifraron-los-misterios-de-los-agujeros-negros-ganan-el-nobel-de-fisica-2020","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/2020\/10\/06\/fisicos-que-descifraron-los-misterios-de-los-agujeros-negros-ganan-el-nobel-de-fisica-2020\/","title":{"rendered":"F\u00edsicos que descifraron los misterios de los agujeros negros ganan el Nobel de f\u00edsica 2020"},"content":{"rendered":"\n<p>Un f\u00edsico matem\u00e1tico y dos astr\u00f3nomos han ganado el Premio Nobel de F\u00edsica 2020 por descubrimientos relacionados con los objetos m\u00e1s masivos y misteriosos del Universo: los agujeros negros.<\/p>\n\n\n\n<p>El f\u00edsico matem\u00e1tico brit\u00e1nico Roger Penrose, de 89 a\u00f1os, recibe la mitad del premio por el trabajo te\u00f3rico que mostr\u00f3 c\u00f3mo la teor\u00eda de la relatividad general de Albert Einstein deber\u00eda resultar en agujeros negros, que tienen una atracci\u00f3n gravitacional tan fuerte que ni siquiera la luz puede escapar.<\/p>\n\n\n\n<p>La astr\u00f3noma estadounidense Andrea Ghez, de 55 a\u00f1os, y el astr\u00f3nomo alem\u00e1n Reinhard Genzel, de 68, comparten la otra mitad del premio de 10 millones de coronas (1,1 millones de d\u00f3lares) por su descubrimiento del agujero negro m\u00e1s famoso del Universo: el objeto supermasivo en el centro de la V\u00eda L\u00e1ctea.<\/p>\n\n\n\n<p>Desde la d\u00e9cada de 1990, Ghez y Genzel han liderado grupos que han cartografiado las \u00f3rbitas de estrellas cercanas al Centro Gal\u00e1ctico. Estos estudios los llevaron a concluir que un objeto invisible extremadamente masivo debe estar dictando los movimientos fren\u00e9ticos de las estrellas. El objeto conocido como Sagitario A * (Sgr A *) es la evidencia m\u00e1s convincente hasta ahora de un agujero negro supermasivo en el centro de la V\u00eda L\u00e1ctea, dijo la Real Academia Sueca de Ciencias, que otorga el premio.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>&#8220;Gigante de la f\u00edsica&#8221;<\/strong><br>La astrof\u00edsica Monica Colpi de la Universidad de Mil\u00e1n Bicocca en Italia dice que los premios fueron muy merecidos. &#8220;Los datos de observaci\u00f3n de Genzel y Ghez son espl\u00e9ndidos y verdaderamente \u00fanicos en su capacidad para monitorear los movimientos de las estrellas alrededor de este objeto&#8221;. Sus datos demostraron que Sgr A * tiene una densidad consistente con ser un agujero negro supermasivo.<\/p>\n\n\n\n<p>El astrof\u00edsico Heino Falcke est\u00e1 de acuerdo. \u201cHicieron contribuciones fundamentales para establecer que estos corazones oscuros de las galaxias existen\u201d, dice Falcke, quien se encuentra en la Universidad Radboud en Nijmegen, Holanda.<\/p>\n\n\n\n<p>Mientras tanto, Penrose es &#8220;un gigante de la f\u00edsica te\u00f3rica&#8221;, que ha influido en generaciones de cient\u00edficos, dice Carole Mundell, astrof\u00edsica de la Universidad de Bath, Reino Unido. Es \u201cun pensador genuinamente creativo con una inmensa imaginaci\u00f3n, sentido de la diversi\u00f3n y una pasi\u00f3n por la curiosidad en todo lo que hace\u201d, agrega.<\/p>\n\n\n\n<p>Ghez, de la Universidad de California en Los \u00c1ngeles, es solo la cuarta mujer en ganar el premio de f\u00edsica, el premio Nobel con el menor n\u00famero de mujeres ganadoras. En 2018, la f\u00edsica l\u00e1ser Donna Strickland puso fin a una sequ\u00eda de 55 a\u00f1os cuando se convirti\u00f3 en la tercera mujer en ganar el premio de f\u00edsica.<\/p>\n\n\n\n<p>\u201cMe tomo muy en serio la responsabilidad asociada con ser la cuarta mujer en ganar el premio Nobel [de f\u00edsica]\u201d, dijo Ghez en la conferencia de prensa. \u201cEspero poder inspirar a otras mujeres j\u00f3venes al campo. Es un campo que tiene tantos placeres&#8221;.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/media.nature.com\/lw800\/magazine-assets\/d41586-020-02764-w\/d41586-020-02764-w_18451548.png\" alt=\"Of the 216 Nobel medals awarded for physics between 1901 and 2020, just four have gone to women.\"\/><figcaption>Gr\u00e1fica que muestra la proporci\u00f3n de mujeres ganadoras del Nobel de f\u00edsica<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p><strong>Relatividad general a la geometr\u00eda<\/strong><br>En un art\u00edculo fundamental de 1965, Penrose demostr\u00f3 c\u00f3mo, de acuerdo con la relatividad general, los agujeros negros podr\u00edan formarse dadas las condiciones adecuadas: la formaci\u00f3n de una superficie que atrapa la luz. Dentro de esta superficie, la masa entra en un colapso gravitacional irreversible, produciendo una regi\u00f3n de energ\u00eda infinitamente densa llamada singularidad. Investigadores anteriores hab\u00edan demostrado esta inevitabilidad solo en condiciones que se consideraban poco realistas f\u00edsicamente.<\/p>\n\n\n\n<p>Las contribuciones de Penrose abarcan muchas \u00e1reas de las matem\u00e1ticas y la f\u00edsica. Se comunic\u00f3 con el artista gr\u00e1fico M. C. Escher e inspir\u00f3 algunos de sus dibujos de objetos geom\u00e9tricos imposibles. En la d\u00e9cada de 1970, desarroll\u00f3 una teor\u00eda geom\u00e9trica: un patr\u00f3n 2D no repetitivo que ahora se llama mosaicos de Penrose. Estos patrones ocurren en la naturaleza en &#8220;cuasicristales&#8221;, que fueron objeto del Premio Nobel de Qu\u00edmica 2011.<\/p>\n\n\n\n<p>Penrose introdujo t\u00e9cnicas matem\u00e1ticas sofisticadas en varias ramas de la f\u00edsica, dice Matilde Marcolli, f\u00edsica matem\u00e1tica del Instituto de Tecnolog\u00eda de California en Pasadena que actualmente colabora con Penrose. \u201cEra una forma de pensar completamente nueva\u201d, dice.<\/p>\n\n\n\n<p>En particular, a finales de la d\u00e9cada de 1960, Penrose desarroll\u00f3 la teor\u00eda de los &#8220;espacios de twistor&#8221;, un intento de reconciliar la relatividad general con la mec\u00e1nica cu\u00e1ntica, dice el f\u00edsico matem\u00e1tico Asghar Qadir de la Universidad Government College de Pakist\u00e1n en Lahore. Los espacios Twistor cambiar\u00edan la naturaleza misma del espacio-tiempo. \u201cDesarroll\u00f3 la idea de que se puede hablar de espacio y tiempo no como algo fundamental en s\u00ed mismo, sino como algo emergente\u201d, dice Qadir, quien hizo su doctorado con Penrose sobre teor\u00eda de twistor.<\/p>\n\n\n\n<p>El f\u00edsico matem\u00e1tico tambi\u00e9n realiz\u00f3 un trabajo fundamental adicional sobre las singularidades junto con el fallecido Stephen Hawking. &#8220;Supongo que dar el premio a Penrose es indirectamente tambi\u00e9n d\u00e1rselo a Stephen Hawking y honrar el inmenso esfuerzo que estas dos personas y sus equipos pusieron en la interpretaci\u00f3n f\u00edsica te\u00f3rica del fen\u00f3meno del agujero negro&#8221;, dice Andreas Eckart, astrof\u00edsico de la Universidad de Colonia en Alemania.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Coraz\u00f3n oscuro<\/strong><br>Mientras Penrose sent\u00f3 las bases te\u00f3ricas de la existencia de agujeros negros, los equipos de Ghez y Genzel produjeron pruebas experimentales de gran alcance de que tal vac\u00edo se encuentra en el coraz\u00f3n de nuestra galaxia.<\/p>\n\n\n\n<p>Desde la d\u00e9cada de 1960, los astr\u00f3nomos sospecharon que un agujero negro supermasivo, con una masa de m\u00e1s de un mill\u00f3n de veces la del Sol, podr\u00eda estar en el centro de la mayor\u00eda de las galaxias. La V\u00eda L\u00e1ctea fue un candidato principal. Las observaciones de radio hab\u00edan revelado emisiones energ\u00e9ticas de su centro, un objeto conocido como Sgr A *. Otras observaciones mostraron un centro lleno de estrellas y gas a gran velocidad.<\/p>\n\n\n\n<p>Pero observar de cerca estas estrellas fue un desaf\u00edo, porque el gas y el polvo oscurec\u00edan las emisiones de estas estrellas. A partir de la d\u00e9cada de 1990, equipos rivales liderados por Ghez y Genzel, utilizaron algunos de los telescopios m\u00e1s grandes del mundo &#8211; el Observatorio Keck en Mauna Kea, Hawaii, y el Very Large Telescope en Paranal, Chile, respectivamente &#8211; y t\u00e9cnicas de observaci\u00f3n de vanguardia, para superar este desaf\u00edo.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/media.nature.com\/lw800\/magazine-assets\/d41586-020-02764-w\/d41586-020-02764-w_18451800.gif\" alt=\"Time-lapse gif from the NACO instrument on ESO's VLT in Chile showing stars orbiting the supermassive black hole over 20 years.\"\/><figcaption>Un time-lapse de las observaciones del grupo de Reinhard Genzel muestra estrellas orbitando el agujero negro central de la V\u00eda L\u00e1ctea durante 20 a\u00f1os. Cr\u00e9dito: ESO \/ MPE<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p>Para su trabajo fue crucial encontrar formas de aumentar su resoluci\u00f3n y sensibilidad a la luz tenue, dice Eckart, un ex miembro del equipo de Genzel en el Instituto Max Planck de F\u00edsica Extraterrestre, Garching, Alemania. Primero, utilizando una t\u00e9cnica conocida como im\u00e1genes de moteado, los grupos tomaron datos en instant\u00e1neas para evitar el desenfoque causado por la turbulencia en la atm\u00f3sfera de la Tierra. M\u00e1s tarde, ambos equipos utilizaron \u00f3ptica adaptativa, que utiliza un espejo para corregir la distorsi\u00f3n. Esto permiti\u00f3 exposiciones m\u00e1s largas, para capturar m\u00e1s luz y aumentar la sensibilidad, lo que tambi\u00e9n les permiti\u00f3 rastrear el movimiento de las estrellas en tres dimensiones.<\/p>\n\n\n\n<p>Durante d\u00e9cadas, estas t\u00e9cnicas permitieron a los equipos medir miles de estrellas cerca del Centro Gal\u00e1ctico y trazar las \u00f3rbitas de unas 30. Los equipos finalmente determinaron la masa del objeto (alrededor de 4 millones de masas solares) y acordaron un l\u00edmite superior para su tama\u00f1o. .<\/p>\n\n\n\n<p>La conclusi\u00f3n de que hay un agujero negro supermasivo en el centro de la V\u00eda L\u00e1ctea fue la culminaci\u00f3n de los esfuerzos del equipo y &#8220;muchos art\u00edculos y muchos proyectos&#8221;, dice Eckart. Genzel es conocido por ser un gran trabajador, dice Eckart, quien a\u00fan colabora con el laureado. &#8220;Es muy conciso y un cient\u00edfico muy bueno&#8221;, dice. Mientras tanto, Ghez es conocida por tener una intensidad alegre y una devoci\u00f3n feroz por su trabajo, seg\u00fan un perfil de Nature de 2013 de la astr\u00f3noma. &#8220;Es una persona muy centrada que aborda los problemas de una manera muy directa&#8221;, a\u00f1ade Eckart.<\/p>\n\n\n\n<p><em>Este art\u00edculo es una traducci\u00f3n de otro publicado en\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nature.com\/\">Nature<\/a>. Puedes leer el texto original haciendo clic\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nature.com\/articles\/d41586-020-02764-w\">aqu\u00ed<\/a>.<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Un f\u00edsico matem\u00e1tico y dos astr\u00f3nomos han ganado el Premio Nobel de F\u00edsica 2020 por descubrimientos relacionados con los objetos m\u00e1s masivos y misteriosos del Universo: los agujeros negros. 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