Q: Why are black holes black? A: Because they have an event horizon. The event horizon is that one-way boundary predicted by general relativity beyond which nothing, not even light, can return. X-ray astronomers using the space-based Chandra Observatory now believe they have direct evidence for event horizons - therefore black holes - in binary star systems which can be detected in x-ray light. These binaries, sometimes called x-ray novae, are known to consist of relatively normal stars dumping material on to massive, compact companions. As illustrated, the material swirls toward the companion in an accretion disk which itself glows in x-rays. If the compact companion is a neutron star (right), the material ultimately smashes into the solid surface and glows even more brightly in high energy x-rays. But if it is indeed a black hole with a defining event horizon, then the x-ray hot material approaches the speed of light as it swirls past the surface of no return and is lost from view. Recent work describes observations of two classes of x-ray binaries, one class 100 times fainter than the other. The results imply the presence of an event horizon in the fainter class which causes the extreme difference in x-ray brightness.
P: ¿Por qué los agujeros negros son negros? R: Porque tienen un horizonte de eventos. El horizonte de eventos es esa frontera unidireccional predicha por la relatividad general más allá de la cual nada, ni siquiera la luz, puede regresar. Los astrónomos de rayos X que utilizan el Observatorio espacial Chandra ahora creen que tienen evidencia directa de horizontes de eventos —y por lo tanto, de agujeros negros— en sistemas binarios de estrellas que pueden ser detectados en luz de rayos X. Estos sistemas binarios, a veces llamados novas de rayos X, se sabe que consisten en estrellas relativamente normales que depositan material en compañeras masivas y compactas. Como se ilustra, el material se arremolina hacia la compañera en un disco de acreción que brilla por sí mismo en rayos X. Si la compañera compacta es una estrella de neutrones (derecha), el material finalmente se estrella contra la superficie sólida y brilla aún más intensamente en rayos X de alta energía. Pero si efectivamente es un agujero negro con un horizonte de eventos que lo define, entonces el material caliente en rayos X se aproxima a la velocidad de la luz mientras se arremolina pasando la superficie de no retorno y desaparece de la vista. Trabajos recientes describen observaciones de dos clases de binarias de rayos X, una clase 100 veces más tenue que la otra. Los resultados implican la presencia de un horizonte de eventos en la clase más tenue que causa la diferencia extrema en el brillo de rayos X.
