Entiendo que un agujero negro ocurre después de que una estrella agota los elementos capaces de fusionarse. Sin la energía producida por la fusión, la masa restante de la estrella colapsa sobre sí misma y forma un agujero negro. Concluyo que los agujeros negros deben ser deficientes en hidrógeno, helio y elementos que se fusionan en las estrellas. Entiendo que el hidrógeno y similares se fusionan en las estrellas en parte (¿o completamente?) debido a la presión gravitacional que ocurre en las estrellas.
Supongamos que una estrella joven repleta de hidrógeno se fusiona con un agujero negro. Mi pregunta: ¿el resultado sería un agujero negro más grande o una estrella radiante con un corazón muy masivo? ¿Podría una infusión masiva de elementos (¿fusibles?) Reiniciar el agujero negro de nuevo en una estrella?
No.
Un agujero negro se caracteriza por la formación de un horizonte de sucesos. La materia que viaja más allá de un horizonte de sucesos no puede regresar al espacio fuera del horizonte de sucesos; hacerlo requeriría que la materia viajara más rápido que la luz y, por lo tanto, requeriría energía infinita.
No hay nada como una estrella normal "dentro" de un agujero negro. El modelo de relatividad general de un agujero negro contiene una singularidad. La materia que ingresa a un agujero negro seguramente alcanzará esta singularidad en un período de tiempo (generalmente corto). Agregar hidrógeno a un agujero negro solo haría que el agujero negro fuera más masivo. Existe un teorema en la física matemática que establece que las únicas propiedades que puede tener un agujero negro son la masa, el momento angular y la carga. En otras palabras, un agujero negro hecho de hidrógeno colapsado sería idéntico a uno hecho de hierro colapsado. No hay materia en un agujero negro, solo masa.
La formación de un agujero negro normalmente ocurre cuando el núcleo de una estrella masiva tiene una cierta cantidad de hierro, lo que agota la energía del núcleo y provoca el colapso. Si el objeto resultante tiene más de 3 masas solares, entonces nada en el universo puede evitar que colapse hasta convertirse en una singularidad.
Como ocurre con gran parte de la relatividad general, su intuición es una muy mala guía sobre cómo funcionan los agujeros negros. Sin embargo, la relatividad general es un muy buen modelo de cómo deberían formarse y comportarse los agujeros negros.
HDE 226868
usuarioLTK