1.b.2. Bola negras supermasivas y el origen de las galaxias

En el apartado anterior hemos mostrado una visión general sobre el concepto, formación, tipos y efectos principales de los agujeros negros. Para facilitar el análisis y comparación con dicho apartado vamos a mantener una estructura similar.

Este segundo apartado contiene propuestas de la Astrofísica Global en relación al concepto, origen, características y efectos de los agujeros negros supermasivos (SMBH) o bolas negras supermasivas, dado que pueden ser significativamente diferentes debido a su enorme tamaño.

Es importante volver a mencionar que la Física Global, una interpretación de la Relatividad General y de la Mecánica Cuántica, es una teoría muy especulativa y especialmente en su rama de la Astrofísica Global, aunque sin llegar a los extremos de la Física Moderna.

También conviene señalar que los procesos reales no son puros y que existen todas las excepciones al caso general que nos podamos imaginar. De alguna manera, hay que imaginar o descubrir las fuerzas presentes en todos los casos, aunque no siempre sean las determinantes del resultado observado.

  • Concepto.

    Las bolas negras supermasivas son, como su propio nombre indica, las que tienen mucha masa; tanta, como millones o miles de millones la masa del Sol.

    Parece que existen típicamente en el centro de las galaxias y también son conocidas como centro galáctico activo o cuásares en el caso de estar activos.

  • Formación.

    La idea general que todos tenemos hasta ahora es la formación debida a la gravedad que iría juntando el polvo cósmico en asteroides, planetas, estrellas, estrellas de neutrones, bolas negras y, finalmente, bolas negras supermasivas.

    Para la Física Global dichos procesos más o menos lentos pueden ser apropiados en los casos mencionados excepto para el de las bolas negras supermasivas por los siguientes motivos:

    • La expansión del universo hace que las estrellas de las grandes galaxias se estén alejando del centro en lugar de acercándose.

    • No está claro el origen de la inmensa cantidad de polvo cósmico necesario y mucho menos que se crease con una distribución espacial capaz de generar las galaxias observadas.

      Al contrario, parece que ha tenido que haber una explosión inicial causante al menos del universo local –Little Bang– y que algunas estrellas y agujeros negros se formaron casi al principio o directamente.

      Salvo excepciones, las bolas negras supermasivas se formarían directamente o en un proceso inicial muy rápido. Aunque en principio esta idea es la contraria a crear a partir de estrellas, la NASA en su página sobre agujeros negros masivos en el universo temprano ➹ dice:

      “why are there so many supermassive black holes in the early universe?”

  • Características y efectos.

    Las bolas negras supermasivas tienen características adicionales a las de los agujeros negros más pequeños y, por lo tanto, producen distintos efectos:

    • Composición y estructura interna.

      Es posible que su enorme tamaño y la gran fuerza de gravedad en su interior provoquen estructuras rígidas de nucleones y que éstas se comporten como partículas gigantes.

      • Experimento fácil de física.

        Podemos visualizar dichas estructuras gigantes si pensamos en una malla tridimensional elástica con pequeñas canicas en sus retículas y que cogemos unas cuantas con la mano y giramos el puño.

    • Emisión de masa y energía electromagnética.

      Black hole jet (Imagen de dominio público)
      Galaxia con un black hole jet - NASA

      Se ha observado que las bolas negras supermasivas expulsan gran cantidad de partículas en jets o chorros de masa y energía electromagnética, posiblemente debido a su velocidad de rotación. ➹

      Algunas grandes nubes de polvo intergaláctico podrían tener su origen en bolas negras supermasivas. En la página sobre el fenómeno denominado Ram-pressure stripping ➹ se señala: “La alta incidencia de actividad nuclear entre las heavily stripped jellyfish galaxies puede deberse a que la presión provoca que el gas fluya hacia el centro y desencadene la actividad, o a un aumento de la extracción causada por la inyección de energía del núcleo activo, o ambos”.

      Otro ejemplo para reflexionar se puede ver en este artículo sobre una fuente de polvo cósmico. ➹

      Este efecto sería distinto al de los cuásares o centro galácticos activos, donde la emisión de energía electromagnética se debe al calentamiento y pérdida de masa del disco de polvo cósmico.

    • Potentes campos electromagnéticos.

      Tradicionalmente se les daba más importancia a los procesos gravitacionales en la formación de estrellas que a los procesos electromagnéticos. Sin embargo, últimamente existen estudios que muestran mapas del campo magnético galáctico e intergaláctico y evidencia de intensos campos magnéticos ➹ alrededor de los agujeros negros.

      Conviene distinguir entre observaciones y simulaciones ➹ porque cualquier representación se comportará como se ha programado. Es decir, como el modelo en que se basa.

      La Astrofísica Global, sin negar los procesos gravitatorios, concede también un gran protagonismo a los campos electromagnéticos; de acuerdo con los procesos de formación y origen de las partículas elementales explicados en el apartado sobre Partículas elementales y constitución de la masa del libro de la Mecánica Global; con independencia de que las estrellas expulsen polvo cósmico en explosiones tipo supernovas.

    • Creación de gran parte de las estrellas primarias.

      Teniendo en cuenta la rotación de la galaxia y la expansión del universo, los brazos de las galaxias espirales parecen ser consecuencia de un nacimiento continuo de estrellas cerca del centro galáctico.

      Como el ritmo de creación de estrellas no parece haber decaído mucho a lo largo del tiempo, el nacimiento de estrellas primarias durante miles de millones de años implica la existencia de una fuente continua de alimentación de polvo cósmico.

      Formación de las galaxias
      Física GlobalGIF animado - CC0 Creative Commons
      GIF animado de la formación de las galaxias según la Física Global - Libre citando la fuente.
    • Expansión del universo como efecto indirecto.

      Las bolas negras supermasivas parecen ser la fuente principal de la creación de polvo cósmico para el nacimiento de las estrellas primarias, bien sea por expulsión directa o por creación debida a los grandes campos electromagnéticos que generan.

      Además, las estrellas producirán la expansión del universo tanto con la emisión de energía electromagnética consecuencia de la descompresión de la materia reticular que forma su masa provocada por la fusión nuclear como con la propia descompresión del Éter Global.

      Por consiguiente, las bolas negras supermasivas tienen un efecto indirecto debido a la expansión del universo provocada por la fusión nuclear en las estrellas creadas.

    • Choque de bolas negras supermasivas.

      En el apartado anterior sobre los agujeros negros también se mencionó que estos choques son relativamente numerosos dada la cantidad que puede existir en una misma galaxia. Sin embargo, no ocurre lo mismo con las bolas negras supermasivas.

      Un tema curioso será la fusión de bolas negras supermasivas, una dextrógira y otra levógira, que podría producir un pequeño Big Bang o Little Bang.

      En realidad, es difícil que dos bolas negras supermasivas de distinta naturaleza espacial puedan existir cerca uno del otro o incluso dentro del universo local u observable, puesto que las fuerzas que los originan se compensarían y no podrían formarse tales agujeros negros.

      No obstante, en escalas mayores no se puede descartar que lleguen a existir y que, una vez creadas y neutralizadas parte de las fuerzas de torsión, como una gran bola de bolitas de gomas elásticas, se podrían acercar, chocar y, dada su distinta naturaleza, explotar violentamente.