No entiendo las simulaciones de choques de estrellas o agujeros negros. En ellas se ve cómo se acercan y empiezan a orbitar entre sí muchas veces, cada vez más rápido hasta que se fusionan. ¿Por qué, si son objetos con una enorme gravedad, no se acercan directamente atraídos por la gravedad y chocan, como si fuera dos imanes gigantes? ¿Ocurriría lo mismo con dos planetas que se acercan o tendrían una colisión directa?
Los objetos en el espacio no están quietos y tiene una velocidad considerable, no es lo mismo que acerques un imán a un torillo quieto en una mesa, a que el tornillo esté yendo a cierta velocidad y sin dirección de colision directa con otro objeto que va a otra velocidad y con otra orbita distinta
La razón por la que dos estrellas, agujeros negros, o incluso planetas no chocan directamente de manera instantánea, sino que orbitan antes de fusionarse, tiene que ver principalmente con la conservación del momento angular y la forma en que funciona la gravedad en el universo.
1. Conservación del momento angular:
Cualquier objeto en movimiento tiene una propiedad llamada momento angular si no se mueve en línea recta hacia el otro objeto. El momento angular es una medida de la "cantidad de rotación" de un sistema en torno a un punto central, y en sistemas aislados se conserva. Esto significa que si dos objetos, como agujeros negros o estrellas, tienen una trayectoria inicial que no es perfectamente recta hacia el otro, en lugar de caer directamente uno hacia el otro, comienzan a moverse en órbitas elípticas o espirales alrededor de un centro común.
Imagina que lanzas una bola hacia una diana: si la lanzas justo en la dirección exacta, le dará en el centro. Pero si la lanzas con un pequeño ángulo, la bola empezará a girar alrededor de la diana en lugar de impactarla de inmediato. Algo similar ocurre con las estrellas, planetas o agujeros negros.
2. Trayectorias elípticas o en espiral:
En el universo, es poco probable que dos objetos se encuentren moviéndose exactamente en línea recta uno hacia el otro. Más bien, suelen acercarse con velocidades y direcciones diferentes, lo que da lugar a órbitas. A medida que se acercan, su gravedad mutua las acelera, y si bien pueden acercarse más y más, no se estrellan directamente, sino que orbitan en una especie de "danza gravitacional" cada vez más rápida.
3. Emisión de ondas gravitacionales:
En sistemas como los de agujeros negros o estrellas de neutrones, cuando estos objetos masivos orbitan rápidamente entre sí, comienzan a emitir ondas gravitacionales, que son una forma de radiación que lleva energía fuera del sistema. Esto hace que los objetos pierdan energía y, poco a poco, se acerquen más y más en una espiral hasta que finalmente se fusionan. Este proceso de pérdida de energía a través de las ondas gravitacionales explica por qué los objetos no continúan orbitando para siempre y eventualmente colisionan.
4. Colisiones entre planetas:
Si dos planetas o cuerpos más pequeños en el espacio se acercaran, ocurriría algo similar. Si las trayectorias no son perfectamente alineadas, también empezarían a orbitar entre sí. Sin embargo, la diferencia es que en el caso de cuerpos planetarios, las ondas gravitacionales no juegan un papel importante porque estos cuerpos no son lo suficientemente masivos. Así que la órbita podría mantenerse durante mucho tiempo, o eventualmente colapsar debido a interacciones con otros cuerpos, fricción de gases (en el caso de discos protoplanetarios), etc.
En resumen:
- Los objetos en el espacio no suelen moverse en línea recta uno hacia el otro, lo que da lugar a órbitas en lugar de choques directos.
- La conservación del momento angular impide que choquen de inmediato.
- En el caso de objetos muy masivos como estrellas o agujeros negros, la emisión de ondas gravitacionales acelera su colisión final tras varias órbitas.
Si pudieras alinear perfectamente dos planetas o estrellas para que se movieran directamente uno hacia el otro, entonces sí chocarían sin orbitar, pero esa alineación exacta es extremadamente rara.
como ya te han dicho anteriormente. mucha gente piensa que estamos "quietos" en el espacio y para nada es asi xd
ilustro que a veces es mas facil
#6 A mi estas representaciones siempre me parecen curiosas por el hecho de que usas la propia gravedad para hacer ver el funcionamiento de la gravedad
El día que tengan que hacer una clase así pero en el cinturón de asteroides o en una estación espacial va a ser curioso
#7 Sin gravedad, cómo enseñas el funcionamiento de la gravedad? Tienes mil videos en 3D enseñando lo mismo pero este me parece el más sencillo.
#5 En esas simulaciones se ma hace raro que la orbita siempre se mantenga en uno de los ejes, no se si se me entiende.
Basicamente me extraña que mantengan una orbita "plana" o paralela al sol mientras se mueve por el espacio.
¿No deberia ser una orbita mas asimetrica? Es decir, girar alrededor del sol pero de una forma menos perfecta?
Pata explicarme mejor. Que por ejemplo la tierra, al orbitar al sol le pasara por el norte/este/sur u oeste y no siempre por el oeste/este?
En esta imagen se ve muy bien lo que pretendo aclarar. Tiene una orbita en un plano perfecto ¿a que se debe?
#8 Evidentemente, me refiero a esta forma tan de andar por casa (muy sencilla y tremendamente visual, por lo que es muy útil en institutos y universidades) es casualmente dependiente de la propia gravedad
Una enseñanza que es muy rudimentaria y que no depende de si misma es la electricidad, que muchas veces se utiliza el agua como ejemplo de visualización de esta: como los obstaculos (resistencias) hacen que fluya menos volumen (amperaje) y como tiende a ir por el camino más fácil
Y también de andar por casa al final
#7 A mi me pasaba igual.
Es realmente difícil explicarlo, a ver si este video es mas coherente:
Básicamente es el hecho de moverte en la dirección temporal en un espacio curvado lo que hace que la líneas paralelas "se aproximen" hasta juntarse.
Paralelas porque ambas se mueven perpendicularmente en el tiempo a igual velocidad.
Como si en la tierra dos personas caminan paralelamente (a 90 grados) del Ecuador. Eventualmente se encontrarán en algún punto. Hay una "fuerza" que los ha juntado.