Video

Transcripció

Els forats negres són una de les coses més estranyes que existeixen.

No semblen tenir cap sentit; D’on han sortit?

I, què passa si hi caus dintre?

Les estrelles són enormes conjunts d’àtoms d’hidrogen

que s’estrenyen en grans núvols de gas sota la seva pròpia gravetat

Al seu nucli, la fusió nuclear esclafa àtoms d’hidrogen formant heli,

alliberant una immensa quantitat d’energia.

Aquesta energia, en forma de radiació, empeny contra la gravetat,

mantenint un delicat equilibri entre les dues forces.

Mentre hi hagi fusió al seu nucli, una estrella es manté estable.

Però en estrelles molt més massives que el nostre Sol,

la calor i la pressió al nucli permeten fusionar elements més pesats

fins que arriben al ferro.

A diferència dels anteriors elements, el procés de fusió que crea el ferro

no genera energia.

El ferro s’acumula al centre de l’estrella fins que arriba a una quantitat crítica

i l’equilibri entre radiació i gravetat es trenca de sobte.

El nucli es col·lapsa.

En una fracció de segon, l’estrella fa implosió,

movent-se al voltant d’un quart de la velocitat de la llum,

alimentant encara més la massa del nucli.

És en aquest precís instant quan els elements més pesats de l’univers

són creats mentre l’estrella mor en una explosió supernova.

Això produeix una estrella de neutrons o, si l’estrella és suficientment massiva,

tota la massa del nucli col·lapsa en un forat negre.

Si miressis un forat negre, el que en realitat veuries seria l’horitzó d’esdeveniments

Qualsevol cosa que travessi l’horitzó d’esdeveniments

necessita viatjar més ràpid que la velocitat de la llum per escapar-ne.

En altres paraules, és impossible.

Per tant, l’únic que veiem és una esfera negra, reflectint res.

Però si l’horitzó d’esdeveniments és la part “negra”,

quina part és el “forat” d’un forat negre?

La singularitat.

No estem segurs de què és exactament.

Una singularitat podria ser infinitament densa, la qual cosa significaria que tota la seva massa estaria concentrada

en un sol punt a l’espai sense superfície o volum,

o alguna cosa totalment diferent.

Ara mateix, no ho sabem.

És com l’error de dividir un nombre entre zero.

Per cert, els forats negres no succionen coses com una aspiradora.

Si substituíssim el Sol per un forat negre amb la mateixa massa,

no canviaria gran cosa per a la Terra,

excepte que ens congelaríem fins a morir, és clar.

Què et passaria si caiguessis dintre un forat negre?

L’experiència del temps és diferent al voltant dels forats negres.

Des de fora, es veuria com t’alentiries al apropar-te a l’horitzó d’esdeveniments,

i el temps passaria més lentament per tu.

En algun punt, semblaria que et congelessis en el temps,

lentament et tornaries vermell, i desapareixeries.

Mentrestant, des de la teva perspectiva, podries veure la resta de l’univers

a càmera ràpida, com si miressis cap al futur.

Ara mateix, no sabem què passaria després,

però pensem que podria ser una de dues coses.

Primera: Mors ràpidament.

Un forat negre corba tant l’espai que un cop creuat l’horitzó d’esdeveniments,

només hi ha una única direcció possible.

Pots prendre’t això literalment: dintre l’horitzó d’esdeveniments,

només pots anar en una sola direcció.

És com estar dintre un carreró molt estret que es tanca al teu darrere després de cada passa,

La massa d’un forat negre està tan concentrada que,

en algun punt, fins i tot les petites distàncies d’uns pocs centímetres

signifiquen que la gravetat actua milions de vegades amb més força

a diferents parts del teu cos.

Les teves cèl·lules s’esquinçarien mentre el teu cos s’estira més i més

fins que series un rierol calent de plasma d’un centímetre d’ample.

Segona: Mors molt ràpidament.

Tan prompte creuessis l’horitzó d’esdeveniments, toparies amb un mur de foc

i moriries a l’instant.

Cap d’aquestes opcions és particularment agradable.

Com d’aviat moriries depèn de la massa del forat negre.

Un forat negre petit et mataria abans que entressis al seu horitzó d’esdeveniments,

mentre que segurament podries viatjar dintre un forat negre supermassiu

durant una estona.

Com a norma general, com més lluny estiguis de la singularitat,

més temps vius.

Els forats negres venen en mides diferents.

Hi ha forats negres de massa estel·lar amb una mica més de la massa del Sol

i el diàmetre d’un asteroide.

Després hi ha els forats negres supermasius,

que es troben al cor de cada galàxia

i s’han estat alimentant durant milers de milions d’anys

Actualment, el forat negre supermassiu més gran conegut és “S5 0014+81”,

quaranta mil milions de vegades la massa del nostre Sol.

Té un diàmetre de 236,7 mil milions de kilòmetres,

que és 47 cops la distancia des del Sol fins a Plutó.

Encara que els forats negres són molt poderosos, amb el pas del temps s’evaporaran

a través d’un procés anomenat radiació de Hawking.

Per entendre com funciona això, hem de mirar l’espai buit.

L’espai buit no està realment buit, sinó ple de partícules virtuals

sorgint a l’existència i anihilant-se entre elles un altre cop.

Quan això ocorre just a la vora d’un forat negre,

una de les partícules virtuals serà atreta pel forat negre

i l’altra escaparà i es convertirà en una partícula real.

Per tant, el forat negre va perdent energia.

Això passa molt lentament al principi

i es torna més ràpid quan el forat negre es fa més petit.

Quan arriba a la massa d’un asteroide gran,

està irradiant a temperatura ambient,

quan té la massa d’una muntanya, irradia a la temperatura del nostre Sol,

i en l’últim segon de la seva vida, el forat negre s’irradia enfora

amb l’energia de milers de milions de bombes nuclears en una gran explosió.

Però aquest procés és exageradament lent.

Els forats negres més grans que coneixem, podrien tardar un googol d’anys a esvair-se.

Això és tant de temps que quan l’últim forat negre desaparegui,

no hi haurà ningú al voltant per presenciar-ho.

L’univers s’haurà tornat inhabitable molt abans d’això.

Aquest no és el final de la nostra història;

hi ha moltes més idees interessants sobre els forats negres.

Ho explorarem en la segona part.

Moltes gràcies a Fraser Cain per l’ajuda amb aquest vídeo.

Per cert, hem fet uns fons d’escriptori de Kurzgesagt en 4K

per diferents mides de pantalla;

pots aconseguir-los a la nostra pàgina de Patreon, cosa que ens ajuda a fer més vídeos.

Com aquest Desembre, el primer mes amb tres vídeos! :D

Subtítols per la comunitat Amara.org