Del Big Bang als   
         forats negres 
 
 




 
 
 
 
 
 
                                Jordi Pujol i Claudia Vera...
  Què diu la teoria del Big Bang? 
La teoria del Big Bang ens trata d’ explicar l’ origen de l’ Univers. Durant 
gairebé t...
Al començament hi va haver una explosió. No com les que coneixem a la 
Terra,  que  parteixen  d'un  centre  definit  i  s...
Es  sap,  que  la  relativitat  general  només  permet  descriure  a  un  naixent 
univers fins a un punt en què, les seve...
Això  és  el  que  ens  porta  a  considerar  que  hi  hauria  d'existir  una 
significativa  concentració  màssica  gener...
No obstant això, un forat negre té una densitat màssica molt més gran
que el d'una supernova, el que implica que tant la l...
Upcoming SlideShare
Loading in …5
×

Big bang forats

0 views
388 views

Published on

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
0
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
2
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Big bang forats

  1. 1. Del Big Bang als             forats negres                                  Jordi Pujol i Claudia Vera   
  2. 2.   Què diu la teoria del Big Bang?  La teoria del Big Bang ens trata d’ explicar l’ origen de l’ Univers. Durant  gairebé tot el transcurs de la història de la Física i de l'Astronomia  no hi ha  hagut fonaments adequats, d'observació i teòrics, sobre els quals construir  una història de l'Univers primitiu. Des de mitjans de la dècada dels 60, tot  això ha canviat. S'ha difós l'acceptació d'una teoria sobre l'Univers primitiu  que els astrònoms solen anomenar "el model corrent". És molt similar al  que de vegades s'anomena la teoria del Big Bang, coneguda també com la  Gran  Explosió,  però  complementada  amb  indicacions  molt  més  específiques  sobre  el  contingut  de  l'Univers.  Certs  anàlisi  de  la  llum  provinent  d'estrelles  i  galàxies  mostren  que,  en  la  immensa  majoria  dels  casos, hi ha un desplaçament cap al vermell. Això pot explicar‐se suposant  un Univers en expansió en el qual cada galàxia s'allunya de les altres, com  si fos el resultat d'algun gènere d'explosió.   A  mitjans  dels  anys  60,  A.  es  van  detectar  ones  de  ràdio  de  longituds  properes als 10 cm, procedents de l'espai exterior amb una particularitat  singular. La intensitat d'aquestes senyals era la mateixa independentment  de la direcció en què es situés l'antena.   Per tant, no podien ser adjudicades a cap estrella, galàxia o cos estel.lar en  particular.  Aquestes  microones  semblaven  omplir  tot  l'espai  i  ser  equivalents  a  la  radiació  emesa  per  un  cos  negre  a  3K.  Els  astrofísics  teòrics  van  comprendre  que  aquesta  "radiació  còsmica  de  fons  de  microones"  era  compatible  amb  la  suposició  que  en  el  passat  l'Univers  era  molt  dens  i  calent.  
  3. 3. Al començament hi va haver una explosió. No com les que coneixem a la  Terra,  que  parteixen  d'un  centre  definit  i  s'expandeixen  fins  abastar  una  part més o menys gran de l'aire circumdant, sinó una explosió que es va  produir  simultàniament  a  tot  arreu,  omplint  des  del  començament  tot  l'espai i en la qual cada partícula de matèria es va allunyar ràpidament de  tota  una  altra  partícula.  "Tot  l'espai",  en  aquest  context,  pot  significar,  o  bé la totalitat d'un Univers infinit, o bé la totalitat d'un Univers finit que es  corba  sobre  si  mateix  com  la  superfície  d'una  esfera.  Cap  d'aquestes  possibilitats és fàcil de comprendre, però això no ha de ser un obstacle, en  l'Univers primitiu, importa poc que l'espai sigui finit o infinit.      Segons la teoria de la relativitat general d'Einstein, el Big Bang representa  el principi, el gran esdeveniment en el qual no només la matèria, sinó que  també l'espai‐temps en si mateix, van començar a existir. Si bé, cap de les  teories  clàssiques  atorguen  alguna  pista  sobre  què  hi  havia  abans  del  «principi»,  no  obstant  això,  s'han  utilitzat  càlculs  quàntics  gravitacionals  per tal de poder trobar els fils que condueixin a poder formar alguna idea  sobre el moment previ a l'inici de tot.    
  4. 4. Es  sap,  que  la  relativitat  general  només  permet  descriure  a  un  naixent  univers fins a un punt en què, les seves equacions, no faciliten l'explicació  de matèria tan densa i calenta com la que va haver existit en les primeres  fraccions de segon després de la creació. Per poder evitar aquesta barrera,  i donat els coneixements amb què es compten en l'actualitat, cal recórrer  a  eines  quàntiques  que  no  estaven  disponibles  per  Einstein  quan  va  formular  la  seva  teoria.  Combinant  la  física  quàntica  amb  la  relativitat  general, i molta computació, s'ha aconseguit desenvolupar alguns models  la  idees  matrius  es  remunten  a  abans  del  Big  Bang,  a  un  univers  que  es  recull i que contindria una física semblant a la nostra.     Si  va  existir  un  univers  abans  del  Big  bang, no podria haver estat un forat negre?    La capacitat observacional amb què es compta en l'actualitat, sense tenir  la  possibilitat  de  poder  observar  directament  a  un  forat  negre,  ens  condueix  a  considerar  que  la  teoria  sobre  l'existència  en  l'univers  d'aquests  objectes  sembla  que  és  una  realitat.  Ja  que  la  llum  no  pot  escapar d'ells la matèria se'ns fa invisible. Els raigs X que s'aconsegueixen  observant quan surten des d'aquells llocs de l'espai, on es presumeix que  hi ha un forat negre, no procedeixen, precisament, de l'objecte en qüestió.  Si  els  nostres  coneixements  acumulats  no  ens  haguessin  portat  a  la  capacitat  de  deducció  amb  què  comptem  en  l'actualitat,  un  forat  negre  ens semblaria, en l'observació visual, com l'existència d'un espai buit. Els  forats negres no són tan grans com sembla. 
  5. 5. Això  és  el  que  ens  porta  a  considerar  que  hi  hauria  d'existir  una  significativa  concentració  màssica  generadora  d'una  gravetat  gairebé  incommensurable  capaç  d'originar  un  estable  gran  diàmetre  orbital.  Ha  estat  el  comportament  que  mostren  estrelles,  que  orbiten  al  voltant  d'aquest  «espai»,  i  la  curvatura  de  la  llum  que  passa  per  les  rodalies  d'aquest  lloc,  el  que  ha  donat  la  cabuda  per  a  acceptar  l'existència  en  el  cosmos dels forats negres.      Una supernova1 té una velocitat d'escapament menor que la velocitat de la llum. Per tant, tant la llum produïda en l'explosió supernova com la matèria col.lapsada són emeses lluny cap a l'espai interestel a una velocitat superior a la d'escapament.                                                               1   Estel que, en un interval de temps d’uns quants dies, augmenta la seva lluminositat per mitjà d’un procés explosiu fins a un valor milions de vegades més gran que l’original, i després s’extingeix. 
  6. 6. No obstant això, un forat negre té una densitat màssica molt més gran que el d'una supernova, el que implica que tant la llum com la matèria no poden escapar del confinament gravitatori que les sotmet ja que, per això, requeririen poder arribar a una velocitat d'escapament superior a la velocitat de la llum, el que no els és possible d'acord a les lleis de la física. En conseqüència, la majoria dels físics consideren, per aquesta raó, que és impossible que un forat negre pugui explotar. Tant la matèria i la llum unida en el seu interior quan va començar la seva existència, com la que es embulla posteriorment, romandran en el seu interior per sempre. La teoria del Big Bang és la que concita a una majoria de científics per a ser  considerada  com  la  més  viable  en  la  seva  formulació  per  a  la  creació  de  l'univers.  Els  forats  negres  no  podrien  ser  considerats    compatibles  amb  aquesta teoria, ja que, tant la llum, com tota la matèria que aconsegueix  atreure  cap  al  seu  interior,  queden  atrapades.  Ara,  aquestes  emissions  detectades  de  raigs  X  pels  observatoris  de  satèl∙lits  que,  precisament  no  emanen  directament  del  forat  negre,  sinó  que,  del  sobreescalfament  del  gas de la corona o atmosfera que circumda l'objecte, arribant al rang que  es requereix per a una emissió de raigs X altament energètics.  Ara bé, el mètode al qual concorren els astrònoms per poder efectuar les  estimacions  dels  mesuraments  dels  forats  negres,  és  el  d'examinar  les  emissions  de  raigs  X  que  es  detecten,  juntament  amb  la  influència  gravitacional d'un forat a la galàxia on es presumeix que resideix. 

×