Hay muchas cosas asombrosas en nuestro universo, y los agujeros negros son una de las más desconocidas.No sabemos con certeza qué sucede dentro de los agujeros negros, e incluso todavía se está estudiando la formación de agujeros negros supermasivos en el universo primitivo.Un grupo de físicos del Laboratorio Nacional de Brookhaven resolvió este problema y encontró una posible solución al acertijo.La naturaleza de la materia oscura también se puede resolver con su teoría.
“Las preguntas sin respuesta sobre la naturaleza de la materia oscura y cómo un agujero negro supermasivo primordial pudo haber crecido tan rápidamente en tan poco tiempo son dos preguntas públicas apremiantes en física y astrofísica.Sería deseable encontrar una explicación común para estas observaciones y podría proporcionar información sobre el funcionamiento interno del universo”.
Julia Gehrlein – Física en el Laboratorio Nacional de Brookhaven
Las observaciones sugieren que los agujeros negros supermasivos pueden haberse formado en el universo primitivo.Según nuestra comprensión actual de cómo se forman los agujeros negros, es posible que no haya habido suficiente tiempo para que eso suceda.Ni la acreción (cuando la materia cae en un agujero negro) ni una colisión galáctica pueden explicar un agujero negro supermasivo primordial.
Los físicos teóricos Hooman Davoudiasl, Peter Denton y Julia Gehrlein utilizan el concepto de materia oscura para explicar una posible solución utilizando el concepto de superluz, que es 100 veces más ligero que un protón pero tiene una masa que puede abarcar años luz por partícula. .”Descubrimos que, en nuestro caso, [las galaxias ultraenanas] brindan algunos indicios preliminares de que la materia oscura podría ser ultraligera”, dijo Peter Denton.Hay evidencia de que la distribución de la materia oscura en estas galaxias no es tan nítida hacia el centro como se esperaba.La materia oscura ultraligera podría explicar esto.“Si la distribución de la materia oscura es similar en todas las galaxias, puede indicar que la materia oscura tiene un tamaño característico y es muy ligera”.
Si la materia oscura es superligera, podría ser la clave para explicar la formación de los agujeros negros supermasivos primordiales.Según Hooman Davoudiasl, las condiciones necesarias para que la materia se desintegre y forme un agujero negro supermasivo fueron “unos días después del Big Bang, cuando el universo alcanzó una temperatura similar a la del núcleo del Sol”.Esto es 15 millones de Kelvin, o 27 millones de Fahrenheit.Estos tipos específicos de sustancias requieren estas temperaturas para existir.Cuando la temperatura del universo alcanza un nivel apropiado, la presión cae a un nivel muy bajo, lo que puede provocar el colapso de la materia debido a la gravedad.Esto no sucede con las partículas conocidas, por lo que surge la idea de la materia oscura ultraligera.
El colapso de este material provocará ondas gravitacionales.“Estas ondas tienen una forma característica, por lo que predicen sus señales y sus rangos de frecuencia esperados”, dice Peter Denton.Una matriz de sincronización de púlsares más sensible y de próxima generación, cuando entre en funcionamiento, podría detectar estas ondas y proporcionar una validación de la teoría de que la materia oscura es o podría ser ultraligera.Luego, los científicos pueden ensamblar más piezas de rompecabezas para comprender mejor la materia oscura, los agujeros negros y nuestro asombroso universo.
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