¿Cambia la masa de una estrella que colapsa?

Esta es una vieja pregunta, pero me gustaría responderla de todos modos.

¿Una estrella, al colapsar en una estrella de neutrones, o incluso en un agujero negro, adquiere alguna masa relativista significativa debido a su rápida tasa de colapso?

No. Se aplica la conservación de la energía. Cuando lanzas un asteroide de 100000 kg desde una gran altura sobre la Tierra, parte de la energía potencial gravitacional del asteroide, que es energía de masa, se convierte en energía cinética. La equivalencia de masa del sistema no aumenta a medida que cae el asteroide. En cambio, la masa en reposo del asteroide se reduce a medida que aumenta la masa relativista asociada con su energía cinética*.

Cuando el asteroide golpee la Tierra (¡BOOM!), parte de la energía cinética se disipará y se irradiará al espacio, y luego quedará un déficit de masa. La masa del sistema es entonces menor de lo que era. Consulte Wikipedia : "Esta masa faltante puede perderse durante el proceso de unión como energía en forma de calor o luz, con la energía eliminada correspondiente a la masa eliminada a través de la ecuación de Einstein E = mc²" .

Lo mismo se aplica a una estrella que colapsa. No hay "recogida" de masa relativista. Se aplica la conservación de la energía. Pero parte de esta energía generalmente se irradia, por lo que te queda una masa reducida.

Lo mismo también se aplica a un ladrillo. Cuando dejas caer un ladrillo, la gravedad convierte parte de su masa en reposo en energía cinética. Esto se disipa y te queda un déficit de masa. Luego, cuando levantas el ladrillo, trabajas en él. Le agregas energía, aumentando así su masa. Entonces estás de vuelta donde empezaste.

Lo mismo se aplica también a un electrón.

_{* esto también se aplica a la Tierra, pero en mucha menor medida, por lo que tendemos a olvidarnos de ella.}

El movimiento masivo del gas contribuiría a la masa-energía relativista del objeto compacto.

Las enanas blancas no se producen por colapso, por lo que no hay nada que comentar aquí.

Las estrellas de neutrones se producen por colapso. La mayor parte de la energía cinética se pierde en forma de neutrinos, el resto se termalizaría dentro de la estrella de neutrones, aumentando la energía cinética de sus partículas constituyentes (que se vuelven parcialmente relativistas) y esa energía contribuye a la masa gravitatoria.

Cuando se forma un agujero negro, toda la masa-energía que interviene en su formación contribuye a su masa gravitacional.