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Silvana TapiaHéctor SocasJuan Carlos GilGastón Giribetestrellas masivas colapsan agujeros negrospresión de radiación alta temperatura estrellasmasa del sol como mínimo tres vecesSolGastón Giribet80 masas solaresNASAJAXANaukas ValladolidFiorella Ramírez EsquivelYukun SunGottlieb
Estrellas masivas colapsan Agujeros Negros
Ep532: Tormenta Solar; Microbios Espaciales; Dientes de León; Agujeros Negros
13 de noviembre de 20255 momentos
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Gastón Giribet explica cómo las estrellas masivas, especialmente aquellas que colapsan en agujeros negros, tienen una presión de radiación significativamente mayor debido a su alta temperatura.
…pero la presión de radiación aumenta con la cuarta potencia de la temperatura, o sea que en estrellas más masivas que son más calientes el efecto de la presión de radiación cada vez va creciendo más con la cuarta potencia de la temperatura. Exactamente, por eso las que explotan para ser agujeros negros que tienen que tener como mínimo tres veces la masa del Sol son también más calientes y como son más calientes tienen mucha más presión de radiación tienen mucha más injerencia la presión de radiación, es impresionante, yo creo que es una de las cosas que más me sorprenden de la astrofísica no que me sorprenden de que no la entiendo, pero digo, porque uno hace la cuenta y es fácil, pero es notable A mí me sorprende, sabiéndolo y habiendo dicho Es Maravilloso, es maravilloso porque es más, uno puede calcular, por ejemplo, el otro día calculábamos eso: cuánto puede ser el tamaño de un grano de polvo que está en el sol para que se mantenga alejado para que se mantenga dejado. No es difícil hacer esa…
Significado #1
Gastón Giribet explica cómo se forman los agujeros negros con una masa superior a la solar, detallando el proceso que implica una estrella grande que explota en supernova y deja un detrito masivo.
Habla: Gastón GiribetPalabras #8muerte estelar agujero negromasa del sol supernovacolapso gravitacional agujeros negrosagujero negro masa superior solarsupernova detrito masivo colapsandoestrella grande explota supernovaagujeros negros masivos 80 masas solaressupernova por inestabilidad de pares gastón giribetexplosión vesánica detrito colapsante…entre, podemos decir, 50, 60 masas solares y 150 masas solares. Los límites no están claros porque dependen de los modelos estelares, pero en esa brecha, digamos grosso modo entre 50 masas solares y 150 masas solares, no esperamos ver muchos agujeros negros. ¿Por qué? Porque creemos, o creíamos, o hasta ahora creemos, que no hay un mecanismo de una muerte estelar que dé origen a un agujero negro, de esas masas; Recordemos que los agujeros negros aparecen tras la muerte de estrellas, estrellas muy muy masivas, digamos 15 veces la masa del Sol. Agotan su combustible nuclear, en un momento ya su presión de radiación no puede sostener su autogravedad, se genera una supernova, en los detritos que quedan en esas supernovas y son lo suficientemente masivos, siguen acretando, pero ya exhaustan su combustible nuclear, no pueden frenar el colapso y se forma un agujero negro. Para que todo esto pueda ocurrir, el agujero negro tiene que tener como mínimo un poco más de, digamos, 3 masas solares Entonces, ¿cómo forma un agujero negro de 10 masas solares? Bueno, tiene que tener una estrella mucho más grande al comienzo, que haga un gran proceso, que explote en una supernova Que deje un detrito más masivo, que siga colapsando, exhausto de su combustible nuclear, forma un agujero negro ¿Cómo forma un agujero negro más, más, más, más masivo? Bueno, hay un límite y ese es el punto. Las estrellas que formarían un agujero negro de, digamos, por caso, 80 masas solares existen, pero no pueden formar un agujero negro porque explotan de manera tan vesánica que no dejan ningún detrito atrás que pueda seguir colapsando. Eso es lo que se creía. Eso se conoce como supernova por inestabilidad de pares. El nombre es raro, pero tiene que ver con los pares de partícula y antipartícula que se generan. Cuando una estrella es muy muy masiva, digamos, más de 100 masas solares, pero de las que voy a hablar son las que tienen más de 130 masas solares; entre 130 y…
Gastón Giribet discute la formación de agujeros negros masivos, específicamente considerando un escenario donde una estrella de 200 masas solares colapsa.
Habla: Gastón GiribetPalabras #11estrella 200 masas solares colapsaformación agujeros negros masivos gottliebpresión de radiación electrones positronescolapso violento sin detritos…cosa que es el campo magnético Entonces, lo que estas personas hacen es no estudiar la colisión de los agujeros negros, sino replantearse esta pregunta ¿Puede formarse un agujero negro de más de 50 masas solares directamente por el colapso de una estrella? ¿Una estrella de, digamos, 200 tantas masas solares? Habíamos dicho que no, porque las estrellas están masivas, generan un par de electrones positrones que hacen que baje mucho la presión de radiación y entonces el colapso es tan violento que entonces no deja ningún detrito. Ok, pero ¿es ese el escenario que vos consideraste el más general? ¿Qué pasa, dice Gottlieb y sus colaboradores, si hacemos una Simulación de magnetohidrodinámica, o me gusta decir a mí gravito magnetohidrodinámica, porque es magnetohidrodinámica, pero no de la que uno estudia en la facultad, que esas son ecuaciones complicadas, pero no tan complicadas, sino en el espacio-tiempo…
Gastón Giribet describe el proceso de colapso de una estrella masiva para formar un agujero negro, explicando cómo una estrella inicial de 250 masas solares reduce su masa a 150.
Habla: Gastón GiribetSignificado #9 · Palabras #7estrella masiva 250 masas solaressimulaciones magnetohidrodinámicas estrellas colapsantesnúcleo de helio fronduoso estrellacolisión agujeros negros simulaciónestrella 250 masas solaresfusión nuclear estrella colapsantemetalicidad baja estrella masivacolapso fuerte simulación agujero negroestrella inicial 250 masas solaresagujero negro 40 masas solarespérdida de materia estrella 100 masas solaresestrella comprime y forma agujero negromasa de 110 masas solaresagujero negro interno con 40 masas solaresdisco de acreción alrededor del agujero negro…se dan cuenta que es mucho más abstruso que la vaca esférica. La vaca tiene cuernos, tiene manchitas, tiene patitas, tiene detalles que puede hacer que se comporte no simplemente rodando, sino haciendo otras cosas, corcoveos y cosas raras De esos corcoveos de vacas, vamos a hablar ahora, que es cómo se comporta una estrella cuando tenés en cuenta todo esto, una estrella muy masiva Y se dan cuenta de lo siguiente, suponen que hay una estrella que tiene una estrella muy muy masiva, digamos algo así como 250 masas solares una estrella de 250 masas solares, de aquellas que esperamos que si tienen un poquito menos no puedan formar agujeros negros de ese rango de masas y que tengan mucho helio, un core de helio muy fronduoso lo que puede pasar, lo que hacen estos es simulaciones magnetohidrodinámicas de principio a fin desde que la estrella empieza a colapsar hasta que Se forma el agujero negro y luego se encuentra con el otro y colisiona; es una simulación impresionante. Nadie hizo esta simulación nunca antes, o sea. Los tipos empiezan con una estrella de 250 masas solares con ciertas propiedades: no mucha metalicidad, es decir, que no tenga cosas mucho más pesadas que el helio, y empiezan a ver cómo la evolución va cambiando. La evolución interna va cambiando por hacer fusión nuclear; la estrella va colapsando, va colapsando y hace un colapso y puede formar el primer colapso. Lo primero que pasa es que la estrella libera muchísima, muchísima materia y queda una estrella más pequeña de 150 masas solares. Esta estrella de 150 masas solares sigue haciendo un colapso fuerte, pero ese colapso fuerte, según las simulaciones, es lo que genera dentro de la estrella. Es un agujero negro, un agujero negro de unas 40 masas solares. Recordemos: la estrella tenía 250, empieza a colapsar y gasta un montón de materia hasta que reduce su materia a un montonazo, de 250 a 150 masas solares. Imaginemos la diferencia; o sea, hay 100 masas solares que se perdieron en la primera etapa. Esa estrella de 150 Masas solares que todavía no forma un agujero negro. Lo que va haciendo se va comprimiendo, se va comprimiendo. Y adentro, cuando la estrella tiene una masa de unas 110 masas solares, adentro se forma un agujero negro de unas 40 masas solares. Y el agujero negro alrededor tiene un disco de acreción. Todo esto ocurre adentro de una estrella. Adentro de la estrella hay un agujero negro que en torno a él tiene un agujero negro de unas 40 masas solares, que en torno a él tiene un disco de acreción y que la estrella todavía lo envuelve y tiene unas 110 masas solares. Es la estrella aún mucho más…
Gastón Giribet explica cómo simulaciones sugieren la posibilidad de generar agujeros negros de más de 80 masas solares a partir del colapso de una estrella masiva, sin necesidad de dos agujeros negros preexistentes.
Habla: Gastón GiribetPalabras #6simulaciones agujeros negros 80 masas solarescolapso estrella primera generacióncampo magnético proceso simulación…del colapso de una estrella de 200 masas solares, por ejemplo, por decir algo en el medio, del rango de masas. Si uno tiene en cuenta detalles propios de la metalicidad o, mejor dicho, la baja metalicidad y la composición de las estrellas pero también y sobre todo la dinámica de rotación, el spin y los campos magnéticos de este proceso hay un mecanismo que las simulaciones dicen que está mostrado en el cual se pueden generar agujeros negros de más de 80 masas solares a partir de una primera generación. No necesitaste dos agujeros negros que le den origen, sino con el colapso de una estrella lo suficientemente masiva. Todo esto es muy importante porque, para los que nos sigan hace tiempo, hemos hablado muchas Veces del rango de masas, hemos hablado muchas veces de la inestabilidad de pares, de supernovas, y cuán sorprendente es el hecho de que LIGO nos está diciendo de diferentes maneras, de una manera muy abigarrada, que siempre hay más agujeros negros de los que…
Gastón Giribet explica cómo las estrellas masivas, especialmente aquellas que colapsan en agujeros negros, tienen una presión de radiación significativamente mayor debido a su alta temperatura.
Habla: Gastón GiribetSignificado #1estrellas masivas colapsan agujeros negrospresión de radiación alta temperatura estrellasmasa del sol como mínimo tres veces…pero la presión de radiación aumenta con la cuarta potencia de la temperatura, o sea que en estrellas más masivas que son más calientes el efecto de la presión de radiación cada vez va creciendo más con la cuarta potencia de la temperatura. Exactamente, por eso las que explotan para ser agujeros negros que tienen que tener como mínimo tres veces la masa del Sol son también más calientes y como son más calientes tienen mucha más presión de radiación tienen mucha más injerencia la presión de radiación, es impresionante, yo creo que es una de las cosas que más me sorprenden de la astrofísica no que me sorprenden de que no la entiendo, pero digo, porque uno hace la cuenta y es fácil, pero es notable A mí me sorprende, sabiéndolo y habiendo dicho Es Maravilloso, es maravilloso porque es más, uno puede calcular, por ejemplo, el otro día calculábamos eso: cuánto puede ser el tamaño de un grano de polvo que está en el sol para que se mantenga alejado para que se mantenga dejado. No es difícil hacer esa…