¿Existe una conexión entre el principio de exclusión y la velocidad de la luz?

Hasta donde yo sé, las estrellas exóticas están compuestas de materia degenerada creada por el equilibrio entre la gravedad y la presión del principio de exclusión y, a medida que crece la masa de la estrella, pasa a etapas más comprimidas. Al mismo tiempo, con el aumento de la densidad de la estrella, la atracción gravitacional aumenta y también lo hace su velocidad de escape.

Lo que no entiendo es por qué el punto en el que la velocidad de escape alcanza la velocidad de la luz es el mismo punto en el que la estrella se convierte en un agujero negro. ¿Por qué no hay "estrellas negras" que no hayan colapsado? ¿Existe alguna conexión entre el principio de exclusión y la velocidad de la luz?

El problema aquí podría ser la frase "aquel en el que la estrella colapsa en un agujero negro". Creo que una declaración más precisa sería "aquella en la que la estrella se convierte en un agujero negro". No veo que ocurra ningún colapso cuando la velocidad de escape se vuelve C .
@garyp Lo he corregido como sugirió.

Respuestas (1)

Antes de que la velocidad de escape alcance la velocidad de la luz, los fotones que se producen en la estrella pueden escapar de allí y, por lo tanto, la estrella puede brillar (aunque no tiene que ser una luz visible).

Como ha señalado, mientras que la masa de la estrella aumenta, la velocidad de escape también aumenta. En algún momento, esta velocidad, calculada, es mayor que la velocidad de la luz. Y eso significa que cualquier objeto individual que comience desde la superficie de la estrella debe tener una velocidad de inicio superior a la velocidad de la luz, lo cual es imposible. Por lo tanto, ni siquiera los fotones pueden escapar de la estrella. Es por eso que esta estrella no puede brillar, se vuelve "negra".

  1. Aunque el fotón no tiene masa en reposo, el campo gravitatorio actúa sobre él, esa es otra razón por la que los fotones no pueden salir de un campo gravitatorio tan fuerte: sus caminos son demasiado curvos para escapar.
  2. Aunque la estrella no puede producir luz por sí misma, se predice teóricamente que los agujeros negros irradian; esto se llama radiación de Hawking, pero su mecanismo es muy diferente.
  3. Recientemente, Hawking señaló que es posible que los agujeros negros en realidad no existan...