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Silvana TapiaHéctor SocasJuan Carlos GilGastón Giribetagujero negro rotación campo magnéticocampo magnético momento angular agujero negromasa solar agujero negro giratorioGastón Giribet80 masas solaresSolJoulesKelvinNASA110 masas solares40 masas solares
Masa solar Agujero negro giratorio
Ep532: Tormenta Solar; Microbios Espaciales; Dientes de León; Agujeros Negros
13 de noviembre de 20257 momentos
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Gastón Giribet explica cómo la intensidad del campo magnético afecta a un agujero negro que está formándose en el interior de una estrella.
…campo magnético, porque el campo magnético lo tenés que poner de afuera, depende de las condiciones de la estrella. Entonces los tipos estudian qué pasa con un campo magnético moderado y un campo magnético muy intenso. La diferencia la voy a resumir después. Adentro la estrella empieza a seguir esto, hay un agujero negro y un disco de acreción en un momento. Lo que pasa es que dependiendo de la intensidad del campo magnético, el campo magnético le puede quitar momento angular al agujero negro que va rotando adentro o no. Al principio, cuando se forma el agujero negro tiene solamente 40 masas solares, pero gira al 50% la velocidad de la luz y eso. Empieza a generar inestabilidades y a veces, dependiendo del campo magnético cuán intenso sea, los tipos estudian un rango bastante grande. Empieza a alargar unos jets de energía de partículas y radiación perpendiculares al disco y eso empieza a quitar mucho…
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 GiribetSignificado #13 · Palabras #14agujero negro masa superior solarsupernova detrito masivo colapsandoestrella grande explota supernovaagujeros negros masivos 80 masas solaressupernova por inestabilidad de pares gastón giribetexplosión vesánica detrito colapsante…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 analiza la formación de agujeros negros con masas entre 140 y 150 masas solares, un rango donde su existencia es inesperada.
Habla: Gastón GiribetSignificado #7agujeros negros masas 140-150 solaresagujeros negros segunda generaciónvelocidades exorbitantes agujeros negrosbrecha de masa agujeros negros inesperados…de 2023, el GW231123, que es un evento de colisión de dos agujeros negros de muchísima masa los dos, uno de 80 y tantas masas solares y el otro de 137 masas solares los dos, al menos uno de ellos, el que tiene 80 y tantas masas solares, 85, 88, algo así. Está en este rango de masa donde no esperas verlos y el otro también, porque el límite superior es 140, 150 y este tiene 137 masas solares con algún error. Así que puede ser que incluso los dos estén dentro de la brecha de los que esperas no ver, o mejor dicho, esperas ver pocos. Puede ser que los dos sean ya agujeros negros de una segunda generación; esto es muy poco probable. Y por otro lado, estos dos agujeros negros, aparte están en esta brecha de masa de los que no esperas ver muchos. Se encontraron entre sí; cada uno de ellos venía girando sobre su propio eje a velocidades exorbitantes, un porcentaje importante de la velocidad de la luz. Recordemos que los agujeros negros pueden tener masa y spin, y el spin tiene como mucho, hay un límite superior para el spin que es que su superficie no gire más rápido que la luz Cuando gira tan rápido como la luz, o el 90 y tanto por ciento de la velocidad de la luz, que hay objetos…
Gastón Giribet explica cómo una estrella con 150 masas solares se comprime y forma un agujero negro interno, rodeado de un disco de acreción.
Habla: Gastón GiribetSignificado #4colapso 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 negroagujero negro central estrella giribetdisco de acreción agujero negro giribetestrella masiva 110 masas solares…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 masivo. Pero esto sigue ocurriendo y en un momento la dinámica del disco, y también depende del campo magnético; es muy sutil lo del campo magnético, porque el campo magnético lo tenés que poner de afuera, depende de las condiciones de la estrella. Entonces los tipos…
Gastón Giribet explica cómo la intensidad del campo magnético afecta a un agujero negro que está formándose en el interior de una estrella.
Habla: Gastón GiribetSignificado #1agujero negro rotación campo magnéticocampo magnético momento angular agujero negromasa solar agujero negro giratorio…campo magnético, porque el campo magnético lo tenés que poner de afuera, depende de las condiciones de la estrella. Entonces los tipos estudian qué pasa con un campo magnético moderado y un campo magnético muy intenso. La diferencia la voy a resumir después. Adentro la estrella empieza a seguir esto, hay un agujero negro y un disco de acreción en un momento. Lo que pasa es que dependiendo de la intensidad del campo magnético, el campo magnético le puede quitar momento angular al agujero negro que va rotando adentro o no. Al principio, cuando se forma el agujero negro tiene solamente 40 masas solares, pero gira al 50% la velocidad de la luz y eso. Empieza a generar inestabilidades y a veces, dependiendo del campo magnético cuán intenso sea, los tipos estudian un rango bastante grande. Empieza a alargar unos jets de energía de partículas y radiación perpendiculares al disco y eso empieza a quitar mucho…
Gastón Giribet explica la razón por la cual los agujeros negros de gran masa requieren un alto giro, relacionándolo con los mecanismos que provocan la pérdida de masa durante su formación.
Habla: Gastón GiribetSignificado #3estrella 250 masas solaresagujero negro 80 masas solaresspin giratorio estrella masivacorrelación masa spin estrellasagujeros negros gran masa giropérdida de masa disco acreciónjets relativistas agujero negromasa agujero negro 80 masas solares…a crecer, empieza a cretar, empieza a cretar. Llega a tener 80 masas solares y el momento angular puede haber crecido del 50% de la velocidad de la luz. La velocidad de rotación al 80% de la velocidad de luz. Exactamente el tipo de objeto que colisionan acá. Las simulaciones muestran que hay una larga genealogía bastante compleja que te lleva de una estrella de 250 masas solares con poca metalicidad y mucho helio a un agujero negro de 80 masas solares que, encima lo más interesante, es que el mismo dependió de haber llegado a tal masa que gire mucho. Hay una suerte de correlación entre las estrellas que se pueden formar en ese rango de masas y que tengan un spin muy grande. ¿Por qué? Porque los mecanismos que hacen que se vaya perdiendo masa en este proceso, recordemos un proceso que ocurre adentro de una estrella que involucra un agujero negro, un disco de acreción y jets relativistas disparados, los procesos que hacen que llegue un agujero negro a tenerse más de 80 masas solares también requirieron darle momento angular. Porque ¿cómo se pierde la masa? bueno, se pierde la masa porque si gira muy rápido el disco de acreción tiene cierta dinámica de outflow y eso genera inestabilidades que hace que largan los jets es bastante complejo, pero lo importante de las simulaciones muestra una correlación cuanto…
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 GiribetSignificado #9simulaciones 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 continúa explicando la enorme cantidad de entropía contenida en los agujeros negros, comparándola con la del Sol y dando ejemplos de diferentes tamaños.
Habla: Gastón GiribetPalabras #11entropía agujeros negros solmasa agujero negro 10 a la 54 joulesárea agujeros negros millones masas dólares…estrellas, Aún así estás órdenes de magnitud más abajo que la entropían agujeros negros. Los agujeros negros tienen órdenes de magnitud más que entropía que todo el resto del universo. O sea, es descomunal. Para verlo es, un agujero negro que tenga la misma masa que el Sol, no hay, porque tiene que tener como mínimo tres, pero para jugar un poco. tiene más o menos 10 a la 54 Joules por Kelvin, el Sol tiene más o menos 10 a la 35 Joules por Kelvin, tiene 10 trillones de veces más un agujero negro de los pequeños, ahora como va como el área, un millón de masas horarias hay que multiplicarlo por 10 a la 12, tenemos 10 a la 54 más 12, 10 a la 66, 66, qué sé yo, 66, y esos son agujeros negros de millones de masas dólares, hay agujeros negros de miles de millones de masas dólares, hay que multiplicar por otros 12, ese rápidamente Me flipa cómo tienes esos números en mente, un agujero negros de una masa solar tiene una entropía de no sé cuánto ¿Cómo? Me ducho y calculo Yo creo que tienes algún tipo de sinestesia de cifra vista o algo así, porque tú no te das cuenta porque estás dentro…