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María RibesSara RobiscoGastón GiribetFrancis VillatoroHéctor Socasevaporación agujero negro masa hawkingmasa mínima agujero negro universoagujeros negros primordiales 10 a la 16 gramosagujero negro masa 10 a las 7 gramosmasa agujero negro equivalente toneladatamaño partícula menor que átomoagujero negro caliente 10 toneladastemperatura inversamente proporcional masa agujero negroevaporación rápida efecto hawkingagujeros negros primordiales existencia universoGastón Giribet10 a la 5 gramos10 a la 7 gramos10 a la 17 gramos10 a la 22 gramosefecto Hawking22 gramosHawking14.000 millones de añosSchwarzschildFrancis VillatoroSergio Hernández
Masa Agujero negro 10 a la 54 joules
Ep504: Atapuerca; Mosaico de Alejandro; Estrellas Primigenias; Agujeros Negros
20 de marzo de 20257 momentos
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Gastón Giribet explica las características de los agujeros negros de masa pequeña, específicamente aquellos con una masa de 10 a la séptima potencia de gramos, que equivaldría a unas 10 toneladas.
…no de tres masas solares o algo así, sino que podrían ser de masas de asteroides o incluso menores ¿Cuán menores? Bueno, podemos decir tan pequeño como sea, a priori porque se formaron al principio del universo se puede ver una pequeña super densidad, sí, pero hay un problema. Los agujeros negros, muy muy pequeños, son muy calientes, según nos explicó Hawking, la temperatura de un agujero negro es inversamente proporcionada a su masa. Y cuando un agujero negro tiene menos de 10 a la 16, 10 a la 15 gramos, se evaporaron tan rápido que si se formaron a comienzo del universo ya hoy no habría ninguno, luego de 14 mil millones de años. O sea que hay una cota inferior de la masa que puede tener un agujero negro, porque se pudieron haber, si son muy muy pequeñas masas cuando se formaron, no llegarían a existir hoy Bueno, podría ser, pero hay algunos escenarios, bueno, voy a decir qué dice en este paper y luego cómo esto no entra en conflicto con lo que acabo de decir Si un agujero negro fuese de masa lo suficientemente pequeña, igual pueden ser 10 a las 7 gramos. 10 a las 7 gramos es bastante; un kilo son 10 a las 3 gramos, estamos hablando de más de una tonelada, pero digamos, o sea, 10 toneladas. Si un agujero negro tuviese 10 toneladas, sería tan caliente, tan caliente: un agujero negro sería extremadamente pequeño, mucho menor que un átomo. O sea, la masa es de 10 toneladas, pero su tamaño sería mucho menor que un átomo. Entonces, un agujero negro sería una partícula, y este dato es importante; su tamaño es importante. La cuestión es que tendría 10 toneladas y sería muy caliente. Recordemos que un agujero negro de poca masa y 10 toneladas no es nada comparado con un objeto astrofísico. La temperatura de un agujero negro es inversamente proporcional de su masa. Cuanto menor masa, más calientes son. Son tan calientes que, de hecho, no son negros. Si bien nada puede entrar a ellos, está emitiendo partículas todo el tiempo por efecto Hawking. Entonces está emitiendo partículas, no las está alargando de su interior; está emitiendo partículas por efecto Hawking a partir del vacío. Podemos pensar del vacío que lo circunda: está emitiendo mucho y rápidamente se evapora. Se evapora muy rápidamente, menos de 10 a la menos 5 segundos o algo así; en menos de una millonésima de segundos el agujero negro se evapora. Entonces no puede ser primordial porque si se formó al principio del universo, en una millonésima de segundos dejaron de existir y la verdad que hoy ya pasaron 14.000 millones de años. No puede ser. Bueno, Y acá es donde, entonces dice: eso no podría pasar. Y ellos dicen: bueno, no es tan así, porque es un agujero negro tan pequeño que los efectos cuánticos podrían ser importantes. Entonces hay que revisar ese cálculo de Hawking que nos lleva a que los agujeros…
Significado #1 · Palabras #5
Gastón Giribet explica las características de los agujeros negros de masa pequeña, específicamente aquellos con una masa de 10 a la séptima potencia de gramos, que equivaldría a unas 10 toneladas.
Habla: Gastón GiribetSignificado #1 · Palabras #5evaporación agujero negro masa hawkingmasa mínima agujero negro universoagujeros negros primordiales 10 a la 16 gramosagujero negro masa 10 a las 7 gramosmasa agujero negro equivalente toneladatamaño partícula menor que átomoagujero negro caliente 10 toneladastemperatura inversamente proporcional masa agujero negroevaporación rápida efecto hawkingagujeros negros primordiales existencia universo…no de tres masas solares o algo así, sino que podrían ser de masas de asteroides o incluso menores ¿Cuán menores? Bueno, podemos decir tan pequeño como sea, a priori porque se formaron al principio del universo se puede ver una pequeña super densidad, sí, pero hay un problema. Los agujeros negros, muy muy pequeños, son muy calientes, según nos explicó Hawking, la temperatura de un agujero negro es inversamente proporcionada a su masa. Y cuando un agujero negro tiene menos de 10 a la 16, 10 a la 15 gramos, se evaporaron tan rápido que si se formaron a comienzo del universo ya hoy no habría ninguno, luego de 14 mil millones de años. O sea que hay una cota inferior de la masa que puede tener un agujero negro, porque se pudieron haber, si son muy muy pequeñas masas cuando se formaron, no llegarían a existir hoy Bueno, podría ser, pero hay algunos escenarios, bueno, voy a decir qué dice en este paper y luego cómo esto no entra en conflicto con lo que acabo de decir Si un agujero negro fuese de masa lo suficientemente pequeña, igual pueden ser 10 a las 7 gramos. 10 a las 7 gramos es bastante; un kilo son 10 a las 3 gramos, estamos hablando de más de una tonelada, pero digamos, o sea, 10 toneladas. Si un agujero negro tuviese 10 toneladas, sería tan caliente, tan caliente: un agujero negro sería extremadamente pequeño, mucho menor que un átomo. O sea, la masa es de 10 toneladas, pero su tamaño sería mucho menor que un átomo. Entonces, un agujero negro sería una partícula, y este dato es importante; su tamaño es importante. La cuestión es que tendría 10 toneladas y sería muy caliente. Recordemos que un agujero negro de poca masa y 10 toneladas no es nada comparado con un objeto astrofísico. La temperatura de un agujero negro es inversamente proporcional de su masa. Cuanto menor masa, más calientes son. Son tan calientes que, de hecho, no son negros. Si bien nada puede entrar a ellos, está emitiendo partículas todo el tiempo por efecto Hawking. Entonces está emitiendo partículas, no las está alargando de su interior; está emitiendo partículas por efecto Hawking a partir del vacío. Podemos pensar del vacío que lo circunda: está emitiendo mucho y rápidamente se evapora. Se evapora muy rápidamente, menos de 10 a la menos 5 segundos o algo así; en menos de una millonésima de segundos el agujero negro se evapora. Entonces no puede ser primordial porque si se formó al principio del universo, en una millonésima de segundos dejaron de existir y la verdad que hoy ya pasaron 14.000 millones de años. No puede ser. Bueno, Y acá es donde, entonces dice: eso no podría pasar. Y ellos dicen: bueno, no es tan así, porque es un agujero negro tan pequeño que los efectos cuánticos podrían ser importantes. Entonces hay que revisar ese cálculo de Hawking que nos lleva a que los agujeros…
Gastón Giribet expresa su escepticismo sobre la posibilidad de que existan hoy en día agujeros negros primordiales, aunque reconoce que si estos existieran y tuvieran una masa de unas 10 toneladas, se evaporarían rápidamente debido a su alta temperatura.
Habla: Gastón GiribetSignificado #11agujeros negros primordiales masa 10 toneladasevaporación agujero negro alta temperaturabestiario de partículas agujero emisor francis…Unicornia, ¿ok? Uno o dos. La verdad que no creo que así sea, pobrecito; no creo que así sea, pero bueno, la idea es que si fuese así y un agujero negro primordial viviese hoy, entonces sí, si tiene el orden de las toneladas o 10 toneladas sería tan caliente que eso evaporaría mucho y como siempre cuento, hay una entrada del blog de Francis muy buena que cuenta bien cómo cambia el bestiario de partículas que un agujero emite. Un agujero negro emite, depende de la masa del agujero negro. Cuando un agujero negro es muy, muy, muy grande, emite algún tipo de partículas más que otras. Cuando un agujero negro no es lo suficientemente chico, predominantemente emite gravitones, fotones y…
Gastón Giribet discute sobre la posibilidad de que existan agujeros negros primordiales con masas muy pequeñas y explica por qué son poco creíbles.
Habla: Gastón GiribetPalabras #2agujeros negros primordiales masa pequeñatamaño atómico agujeros negros…térmico, de una evaporación completa, de un agujero negro de algunas 10 toneladas de masas, podrían dar lugar a un evento energético que sea un neutrino de 100 peta-electronvoltios. Es extremadamente especulativo porque la verdad que los mecanismos por Los cuales un agujero negro primordial de tan poca masa llegaría a vivir toda la edad del universo. Eso nadie los cree, honestamente. Hoy podemos pensar que hay agujeros negros primordiales, pero son agujeros negros primordiales de mucha más masa: 10 a la 17 gramos, 10 a la 22 gramos, la masa de un asteroide, que ya asimismo son agujeros negros de tamaño atómico o nanométrico, pero no agujeros negros de 10 a la 5 o 10 a la 7 gramos. Esos son agujeros negros de muy poca masa, ya se evaporaron si alguna vez existieron y muy rápidamente; repito, del orden de microsegundos o poquito más, 10 microsegundos, ya se evaporan todos así que bueno, pero igual me llamó la atención como de estos…
Gastón Giribet explica la importancia del rango de masas entre 10^16 y 10^22 gramos, comparando un agujero negro de 10^20 gramos con una roca enorme pero de tamaño atómico.
Habla: Gastón GiribetPalabras #18rango masas asteroides 10 a la 16agujero negro 10 a la 20 gramosroca enorme tamaño atómicomicrolensing agujeros negros pequeños…fríos como para no haberse evaporado ya en 14.000 millones de años que pasaron desde entonces Así que hay una cota inferior para la masa de los agujeros negros, menores que esa masa ya se evaporaron todos y esa cota está del orden de los 10 a la 16 gramos, 10 a la 17 gramos o algo por el estilo, un poco menos que un asteroide ¿Y por qué ese número es importante? Porque hay una ventana de masas, un rango de masas entre los 10 a la 16 gramos y 10 a la 22 gramos que son las masas de los asteroides, de pequeños hasta grandes, que esas masas serían un agujero de 10 a la 20 gramos Nos puede parecer una roca enorme, de hecho pesa lo mismo que una roca enorme, pero tiene tamaño atómico, o poquito más que el átomo Entonces son partículas, y como son partículas, son lo suficientemente pequeñas como para no generar el efecto de microlensing, de distorsión de lentes gravitacionales que sí generarían agujeros negros de masa mucho mayores, De masa de 10 a la 30 gramos o cosas así. Entonces, ese rango de masa, repito, de 10 a la 16 gramos a 10 a la 22 gramos, nos permitiría que esos objetos estuvieran por ahí, pesando y sin ser vistos. Todavía llegarían a vivir hoy, porque no serían tan…
Gastón Giribet explica cómo la masa y la rotación influyen en la temperatura de un agujero negro, mencionando el agujero negro de Schwarzschild como referencia para cálculos.
Habla: Gastón GiribetSignificado #8agujero negro schwarzschild temperaturamasa rotación influencia temperatura agujero negro…efectos cuando uno hace cálculos de servilleta en estas cosas: estimaciones numéricas de órdenes de magnitud y argumentos heurísticos. Por lo general usa el agujero negro de Schwarzschild, pero guarda porque las fórmulas son más complicadas, los agujeros Negros, cuando uno dice rápidamente: La temperatura de un agujero negro es inversamente proporcionada a su masa, eso es cuando, si pensás que no rota, por ejemplo; sino hay que refinar este cálculo. Un agujero negro puede ser muy muy masivo o muy poco masivo y tener temperatura cero. Si rota lo suficiente entonces, en este sentido, me parece un refinamiento de los argumentos de las cotas inferiores y superiores sobre los agujeros negros que pueden formar parte de la materia oscura. Eso me pareció. Muy bien, estaba pensando si los primordiales, claro con los agujeros negros estelares tiene sentido que acaben con rotaciones muy altas porque el proceso de colapso de una estrella a algo muy pequeño por conservación del momento angular genera que haya una…
Gastón Giribet explica que un agujero negro con una masa de 10^17 gramos no causaría daño en el tejido celular debido a su baja fuerza de marea, aunque sí tendría una temperatura específica.
Habla: Gastón GiribetSignificado #2 · Palabras #8temperatura agujero negro inversamente proporcionada masaagujero negro tejido celular traza gravitacional…de Bob Scherer. Y esto pasaría si un agujero negro tuviese 10 a la 22 gramos, 10 a la 20 gramos, 10 a la 21 gramos pero no de los menores, 10 a la 17 gramos. Y acá es donde entra Avila y dice: guarda, es cierto lo que decís, pero cuando un agujero negro tiene 10 a la 17 gramos tiene otro problema. Recordemos: la masa, la temperatura en un agujero negro es inversamente proporcionada a su masa y un agujero negro de 10 a la 17 gramos no generaría nada en tu tejido celular por la traza gravitacional, por la fuerza de marea al atravesarte pero tendría una temperatura de 10 a La 8 Kelvin, o sea 100 millones de grados, y eso emite del orden de 36 kilowatts. Y si vos te, si pasa una bala no rompe tu tejido pero está extremadamente caliente emitiendo mucho; es como que es como que te cruza fuego digamos, y eso te haría mucho daño…
Gastón Giribet explica que los agujeros negros con una masa de 22 gramos tienen un proceso de evaporación muy lento y cómo algunos podrían estar explotando hoy tras 14.000 millones de años.
Habla: Gastón GiribetSignificado #6agujeros negros primordiales masa intermediatemperatura inversamente proporcional masa agujero negroestadios consumo acelerado agujero negrovelocidad temperatura agujero negro existenteevaporación lenta agujeros negros gramosexplosión cósmica efecto hawkingmasa robusta radiación agujero negroagujeros negros masa estelar…exoplaneta pasándome delante de la cara. Eso es una sombra. Esto es un podcast, si no invertiría en un sistema de iluminación mejor, pero como esto es un podcast y la imagen es secundario, pues es lo que hay; no voy a estar comprando sistemas de iluminación. Pregunta Sergio Hernández, sobre los agujeros negros primordiales, si inicialmente fueran de una masa intermedia, de forma natural podría vivir hasta hoy. Pero hay que tener en cuenta que no es lineal, bueno, dos cosas: no es lineal el cómo escala la vida con la masa inicial del agujero negro, ¿verdad? porque se va acelerando; la temperatura es inversamente proporcional a la masa, o sea que a medida que la masa desciende, a medida que tiende a cero, la temperatura tiende a infinito, o sea, los últimos estadios son como muy, entonces va acelerando la forma en la que se consume el agujero negro. Y aparte, la velocidad, la temperatura que tendría un agujero negro, que hasta hoy habría logrado existir, es como, a ver. estos agujeros negros que estábamos hablando, dice la 22 gramos, esto tiene un tiempo de evaporación muy paulatino, muy lentamente, muy muy lento. Los agujeros negros que podrían cambiar las masas son aquellos que estarían explotando hoy, por ejemplo estos que hablábamos antes, que uno podría esperar que uno explotara hoy, que se yo; los agujeros negros están llegando hoy al final de sus vidas, luego de 14.000 millones de años, entonces uno podría observar explosiones cósmicas y así interpretar que vienen de evaporaciones finales de agujeros negros por efecto Hawking y en ese caso sí, claro, los agujeros negros durante estos 14.000 millones de años tuvieron una masa robusta que fue radiando, fue radiando, fue radiando y llegan hasta hoy pero típicamente los procesos de evaporación son muy lentos; imaginemos esto, si un agujero negro hoy de masa estelar, de masa estelar, los más pequeños que podemos tener pero que hayan sido formados por estrellas. Si uno se hace la pregunta, ¿cuánto tardaría en evaporarse? Empezando hoy, clic, con el cronómetro, mucho más que el siguiente número 1 con 53 ceros multiplicado por la edad entera del universo y eso es si el universo, si estuviesen libres de radiar, ni…