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Masa Universo Radio Schwarzschild
Con
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Héctor Socas responde a una pregunta planteada en Facebook por un miembro del Club de Fans sobre la posibilidad de que el universo sea un agujero negro.
…a un modelo de cúmulo, tanto para un OB como para Earendel, pues hay muchos puntos a favor de que sea un cúmulo. Yo creo que lo dije: que el espectro era compatible con el espectro de un cúmulo. Sí, tú lo has dicho, ¿no? Perdona, no te voy a escuchar. Pero sí, está bien la aclaración. Y luego hay otra pregunta, esta sí que nos vino de redes sociales: la vi en Facebook en el Club de Fans que me parece que... voy a suplantar un poco a Gastón, voy a ser de impostor de Gastón porque es una pregunta sobre agujeros negros que la planteaba JC Insecton y preguntaba; o sea, tenía algo de complejidad la pregunta y luego se iba desarrollando, pero venía de esta idea que se dice a veces de que el universo, de si el universo podría ser un agujero negro, y aquí lo hemos comentado, por una cierta coincidencia numérica entre tomar toda la masa del universo y que el radio de Schwarzschild de toda esa masa del universo sería similar al radio del universo observable, ¿no? Entonces, bueno parece que no entendía muy bien esa afirmación. Al final llegamos a acotar la pregunta a que a mucha gente le resultaba muy sorprendente que algo tan poco denso como el universo pudiera ser comparable a un agujero negro, porque un agujero negro uno lo tiene por algo tremendamente denso y luego también había cierta confusión con la densidad de un agujero negro entendiendo como el volumen del horizonte, la masa efectiva entre el volumen del horizonte y la densidad de la materia que forma el agujero negro. Entonces, a ver. Me gustaría aclarar un par de cosas. Los agujeros negros tendemos a pensar en ellos que son extraordinariamente densos y compactos en dos formas distintas. Primero, porque antes de llegar a la fase de agujero negro la materia se tiene que compactar mucho y…
Significado #1 · Palabras #1
Héctor Socas responde a una pregunta planteada en Facebook por un miembro del Club de Fans sobre la posibilidad de que el universo sea un agujero negro.
Habla: Héctor SocasSignificado #1 · Palabras #1universo agujero negromasa universo radio schwarzschildradio universo observable coincidencia numéricajc insecton pregunta club de fansdensidad percibida agujero negrohorizonte agujero negro volumen…a un modelo de cúmulo, tanto para un OB como para Earendel, pues hay muchos puntos a favor de que sea un cúmulo. Yo creo que lo dije: que el espectro era compatible con el espectro de un cúmulo. Sí, tú lo has dicho, ¿no? Perdona, no te voy a escuchar. Pero sí, está bien la aclaración. Y luego hay otra pregunta, esta sí que nos vino de redes sociales: la vi en Facebook en el Club de Fans que me parece que... voy a suplantar un poco a Gastón, voy a ser de impostor de Gastón porque es una pregunta sobre agujeros negros que la planteaba JC Insecton y preguntaba; o sea, tenía algo de complejidad la pregunta y luego se iba desarrollando, pero venía de esta idea que se dice a veces de que el universo, de si el universo podría ser un agujero negro, y aquí lo hemos comentado, por una cierta coincidencia numérica entre tomar toda la masa del universo y que el radio de Schwarzschild de toda esa masa del universo sería similar al radio del universo observable, ¿no? Entonces, bueno parece que no entendía muy bien esa afirmación. Al final llegamos a acotar la pregunta a que a mucha gente le resultaba muy sorprendente que algo tan poco denso como el universo pudiera ser comparable a un agujero negro, porque un agujero negro uno lo tiene por algo tremendamente denso y luego también había cierta confusión con la densidad de un agujero negro entendiendo como el volumen del horizonte, la masa efectiva entre el volumen del horizonte y la densidad de la materia que forma el agujero negro. Entonces, a ver. Me gustaría aclarar un par de cosas. Los agujeros negros tendemos a pensar en ellos que son extraordinariamente densos y compactos en dos formas distintas. Primero, porque antes de llegar a la fase de agujero negro la materia se tiene que compactar mucho y…
Héctor Socas explica cómo se calcularía el radio de Schwarzschild para un agujero negro formado a partir de la masa del Sol y comenta sobre la densidad resultante.
Habla: Héctor SocasPalabras #4radio schwarzschild agujero negro solmasa del sol y esfera kilómetrosdensidad muy alta esfera kilómetros…esa configuración y tiene un radio; tiene un horizonte de eventos en un cierto radio que es el radio de Svarsil, y ese radio es proporcional a la masa efectiva, la masa equivalente que daría esa misma curvatura si la pusiéramos en el centro del agujero negro. Entonces, para objetos, los agujeros negros que solemos pensar, que son los estelares, algo como el Sol, que colapsa y forma un agujero negro, esos efectivamente son tremendamente densos. Si uno cogiera toda la masa del Sol y formara con ella un agujero negro, ese radio, el radio de Schwarzschild sería, no me acuerdo, pero menos de 3 kilómetros. Entonces si tú coges toda la masa del Sol y calculas, que es un cálculo puramente matemático que no tiene ningún sentido físico, no hay nada que tenga esa densidad, pero si yo divido la masa del Sol por el volumen de una esfera de 3 kilómetros de radio, me sale una densidad: una densidad muy alta. Eso no significa que esa sea la densidad de la materia que hay dentro del agujero negro. No eso significa que es dividir la masa solar por el volumen del horizonte que lo encierra. Eso lo podemos llamar densidad, es un cierto número, y lo llamamos la densidad…
Héctor Socas explica cómo la densidad de los agujeros negros varía con su masa, indicando que los agujeros negros más masivos son menos densos.
Habla: Héctor SocasSignificado #4 · Palabras #8densidad agujeros negros masaagujeros negros masivos menos densosradio schwarzschild aumenta masadensidad agujeros negros varía con masamasa disminuye como cuadrado del radiovolumen aumenta como el cubo de la masa…negro, como digo, de una masa solar, sería 20.000 billones de veces la densidad del agua. O sea, es mucho más denso que la materia normal. Por eso, como tenemos eso en mente, nos sorprende que algo tan poco denso como el universo se puede equiparar a un Agujero negro de ese tamaño. Pero es que esa densidad es solamente para esos agujeros negros, digamos relativamente pequeños. ¿Por qué? Porque si vamos haciendo agujeros negros más y más masivos, resulta que van siendo menos y menos densos en ese sentido. ¿Por qué? Porque yo voy aumentando la masa, el radio de Schwarzschild. Aumenta proporcionalmente a la masa pero el volumen sobre el que divido aumenta como el cubo del radio o el cubo de la masa con lo cual la densidad, que es como la masa dividida por el radio al cubo, la masa va como el radio. Al final la masa disminuye como el cuadrado del radio, o el cuadrado de la masa, disminuye muy rápidamente. Entonces, agujeros negros más y más masivos son menos y menos densos; insisto, en ese sentido un poco abstracto que no significa. Nada. Entonces me hice un poco los calculitos para decir, bueno, entonces en algún momento yo no lo había pensado hasta ese momento, por eso me resultó interesante la pregunta. Bueno, entonces un agujero negro en algún momento tendrá la densidad de la materia…
Francis Villatoro explica cómo Héctor Socas plantea una duda sobre el cálculo del volumen interior de un agujero negro, considerando que se visualiza como una esfera con un radio determinado.
Habla: Francis VillatoroPalabras #17cálculo tamaño agujero negro cósmicomasa bariónica materia oscura energía oscuraradio universo agujero negro masavolumen interior agujero negroradio esfera agujero negrométrica schwarzschild cálculo volumenhector socas duda cálculo…y aumentando el tamaño del agujero negro seguirá siendo menos y menos denso hasta el punto de que uno cósmico, cosmológico, un agujero negro que tenga la masa del universo puede tener una densidad tan baja como la del propio universo. No he hecho el cálculo. ¿Habría que ver también si ese cálculo es solamente masa bariónica o mete también materia oscura, o también la energía oscura entra en ese cálculo que dice que el universo tendría el radio similar al de un agujero negro con su masa? No lo sé. Después hay un pequeño detallito que olvidamos. Lo que está diciendo Héctor es, visto desde fuera, dado que el agujero negro es esférico y tiene un radio, yo me imagino una esfera de ese radio. Pero claro, ¿cuál es el volumen del interior del agujero negro? Pues hay que calcularlo, ¿vale? No es verdad que lo que tú ves desde fuera sea el volumen y si tú coges la métrica de Schwarzschild y calculas el volumen, ¿sabes qué te da? Infinito. Eso debe decir infinito, claro, pues se curva infinitamente. Es decir, el volumen de verdad de lo que está dentro del horizonte de sucesos calculado, teniendo en cuenta que el cálculo no es completamente riguroso. Cuando dices de verdad yo diría…