Xaviron preguntado en Ciencias y matemáticasAstronomía · hace 1 década

¿Cómo se forma un agujero negro?

Hola, os voy a hacer una pregunta que puede parecer una tontería, pero... a más de uno le puede dar dolor de cabeza.

Sabemos que un agujero negro se forma, por ejemplo, por la explosión de una supernova... ahora bien.

Si la supernova estalla, y lanza su materia desde el centro, en todas direcciones... se supone que en el centro no queda NADA, por tanto... ¿con qué materia se forma el agujero negro si ahí no hay nada?

Doy máxima puntuación a quién lo explique de forma sencilla.

10 respuestas

Calificación
  • Vyaard
    Lv 7
    hace 1 década
    Mejor Respuesta

    A ver si lo puedo simplificar lo suficiente...

    Las estrellas masivas y supermasivas –las que pueden llegar a producir Agujeros Negros– son estructuralmente algo diferentes a una estrella pequeña como el Sol:

    Seguramente ubicas a la perfección que en el Sol hay tres capas muy diferenciadas por la organización atómica de las mismas:

    a) En el centro hay un núcleo sumamente comprimido, tanto que no hay espacio en él para asociaciones moleculares –las cuales impedirían la fusión atómica– y que es, precisamente, donde se da la nucleosíntesis...

    b) Arriba de ese núcleo hay una gran zona de convección, una especie de "manto" que ocupa la mayor parte del volúmen del Sol. Aquí, el material más enegético intenta escapar hacia afuera del Sol, en tanto el menos incluso alcanza a "estabilizarse" en formas moleculares simples y "cae" hacia el núcleo al ser despalzado por el material subiendo – eventualmente, cuando la presión a su alrededor sea la suficiente esos enlaces moleculares se romperán.

    c) Y finalmente tenemos una cromósfera, donde el material energético que logró llegar hasta ahí sufre un fuerte cambio de medio y, en consecuencia, libera la mayor parte de su energía o incluso "escapa" junto con ella, continuando su viaje lejos del Sol hacia la corona y –como diría Buzz Lightyear– al infinito y más allá...

    Pero las estrellas muy masivas no son tan sencillas internamente: además del núcleo en el centro y la cromósfera en la parte exterior, tienen varias capas tipo zona de convección, pues resulta que son tan masivas que los materiales generan estas fases – como la crema y el café en un capuccino.

    ... Son zonas de convección todas, pero están sometidas aún a tanta presión que las más internas son como "núcleos externos". Es decir: en vez de que la fusión suceda exclusivamente en el núcleo, aquí en cada estrato sucede fusión de distintos elementos: los más pesados abajo, los más ligeros arriba.

    Digamos que una estrella supermasiva es como una central nuclear donde hay más de un reactor funcionando a la vez: hay "reactores sobre reactores".

    Eso hace que el proceso de "apagado" no sea global:

    Si al Sol se le termina el Hidrógeno para fusión en el núcleo, éste mismo núcleo empieza a fusionar Helio y eso afecta estructuralmente a toda la estrella. Pero a una estrella muy masiva, el hecho de que se le termine el Hidrógeno para fusionar en sus capas exteriores no implica que la fusión se detenga en núcleos más internos.

    Como resultado de eso tenemos entonces que las capas se van "apagando" de afuera hacia adentro, simplemente porque la presión adentro es mayor y facilita mantener la fusión más tiempo aún si la está realizando con elementos más pesados que el Hidrógeno.

    ... Y entonces es cuando viene la hecatombe:

    Eventualmente incluso al núcleo más interno, el que estaba fusionando elementos REALMENTE pesados como Litio o Nitrógeno, se le acabará el material disponible para fusión. Y entonces ésta cesará ahí también.

    A menor presión interna, debido a que ya no hay fusión sosteniendo la estrella, esta capa se derrumba... y lo mismo la que sigue... y la que sigue... y la que sigue.

    Pero hay un problema: entre más lejana al núcleo sea la capa derrumbándose, tanta más energía acumula al desplazarse y comprimirse, ¡lo que hace que las capas externas vuelvan a encender sus ciclos de fusión muy violentamente durante esa "caída"!...

    ¡¡¡KA-BOOOM!!!... Tenemos una supernova.

    Esa explosión como ves entonces no se originó en el núcleo central de la estrella, propiamente, sino en las capas arriba de él que colapsaron: ello hace que la fuerza de la explosión efectivamente lance acia afuera una enorme cantidada del material de la estrella... pero también empuja con una tremenda violencia el material debajo de ella hacia el centro de la estrella.

    El material se concentra de modo increíblemente violento, tanto que incluso aunque esto reactive ciclos de fusión en él momentáneamente, estos no son suficientes para compensar la vertiginosa "contracción" que resulta del súbito aumento de la gradiente gravitacional (debido a que estamos concentrando gran parte de la masa estelar en un espacio muy pequeño).

    ... Y entonces podemos terminar con una de dos cosas:

    a) Si la estrella tenía una masa de entre unas 3 a 6 veces la masa del Sol, en el núcleo quedará tremendamente apelmasado más o menos entre 1/3 y 1/4 de la masa original de la estrella, formando un objeto muy compacto, "superatómico", llamado Estrella de Neutrones.

    b) Pero si la estrella tenía una masa mayor, de 10, 20 ó más veces la masa solar, en el núcleo quedará un apelmasamiento mayor de materia, más o menos también aproximadamente entre 1/3 y 1/4 de la masa original de la estrella.

    Fuente(s): Este objeto es tan masivo entonces que su colapso gravitacional no se puede detener: su radio ha rebasado el Límite de Schwarzschild –el radio mínimo que debe tener X concetranción de materia para colapsar gravitacionalmente– y seguirá colapsando "infinitamente". ... Y así es como tenemos entonces un Agujero Negro Estelar. ––––––––––––––– Gracias Agustina T por hacer eco... en realidad no es necesario, el lugar está bastante bien poblado ya.
  • Mirko
    Lv 6
    hace 1 década

    Cuando detonamos algo con una carga explosiva en el centro, la fuerza proviene del centro y es radialmente hacia afuera, tendiendo a despejar el centro.

    Cuando se trata de una supernova, la fuerza no se corresponde con este esquema sencillo, sino que es generada por toda la masa en todas las direcciones. Así, una parte de la masa (la más externa) es expulsada a gran velocidad, algo de la masa a menor velocidad y hay una parte de la masa que es comprimida en el centro (sumada a la compresión que ejerce la gravedad).

    Es por eso que la masa que debe tener una estrella para convertirse en agujero negro debe ser suficiente como para que quede suficiente masa después de etapa de supernova.

    Igual, seguro alguien viene y te responde con más rigurosidad que yo.

  • hace 1 década

    la respuesta sencilla es que cuando una estrella explota lanza gran cantidad de materia, pero no la lanza toda.. con esa materia remanente se forma el agujero negro...

    si la materia remanente no es suficiente te quedas con una enana marron o blanca o cosas así

  • hace 1 década

    Un agujero negro se forma por una explosión de una supernova

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  • hace 1 década

    Es tan sencillo como que el agujero negro se forma antes de la explosión, por lo que ésta no le afecta. Aquí tienes una explicación más detallada.

    A ver, la estrella produce una energía que le permite contrarrestar la fuerza de la gravedad hasta que su combustible se acaba y la gravedad la vence, produciendo una implosión, una implosión es una explosión de la superficie externa de la estrella, la onda expansiva producida se dirige al interior, es decir, al núcleo, comprimiendo y aumentando su densidad, pero al mismo tiempo, por ser ondas, rebotan en éste. El agujero negro se forma por la implosión que compacta aún más la estrella, pero no la destruye, un agujero negro, como indica su nombre es un agujero en el espacio, por lo tanto y teniendo en cuanta el funcionamiento de éstos y que las leyes de la física no se cumplen en su interior, la explosión posterior no lo afecta ya que traga toda la materia y la energía.

  • Anónimo
    hace 1 década

    No es que no quede nada, pues su nucleo es el que siempre queda alli pero Densificado y es su fuerza gravitatoria inmensa lo que permite que se forme el agujero negro

    Aqui un link en espanol de como se forma un agujero negro

    http://blackholes.radiouniverso.org/recursos/pregu...

    Fuente(s): Checa este link aqui te habla del posible naciemiento de un agujero negro en nuestro tiempo presente. http://www.space.com/scienceastronomy/050509_black...
  • hace 1 década

    Saludos.

    Eso es sencillo. Te explico, una estrella posee nitrógeno en su núcleo, es este nitrógeno el que alimenta a la estrella y le permite emitir calor y radiación lumínica (luz), así como lo hace nuestro Sol que también es una estrella.

    Cuando ese nitrógeno se agota, lo único que queda dentro de la estrella es helio. Debido a esto la estrella se va expandiendo, o sea, se va haciendo cada vez más y más grande, hasta el punto en que ya no puede aumentar más su volumen y allí es cuando la estrella colapsa en su centro. ¿Qué significa ésto? Bueno eso significa que la estrellla en su totalidad (debido a su enorme fuerza de gravedad generada por el aumento de su volumen) implosiona hacia su centro de gravedad. Es tal la fuerza que se genera hacia su centro debido al colapso, que es allí cuando nace un agujero u hoyo negro.

    Este agujero negro existe, se forma, o se da,.. precisamente porque esta enorme gravedad se conserva aún cuando la estrella a desaparecido. Los agujeros negros nunca se extinguen, todo lo contrario, a medida que absorven todo a su paso van adquiriendo una mayor fuerza de gravedad hacia su centro activo.

    Espero que esto pueda aclarar tus dudas. Suerte.

    Fuente(s): Mis conocimientos.
  • hace 1 década

    Primero que todo un agujero negro no se forma por la explosión de una supernova, ya que de por sí una supernova es la explosión de una estrella.

    Todas las estrellas tienen un combustible, por lo general es una mezcla de 49% Helio y 49 % Hidrógeno y un 2% restante de elementos catalizadores como nitrógeno o carbono....

    Al igual que tu carro o moto, el combustible algún día se le ha de acabar a la estrella,y por instinto la estrella seguirá iluminando razón por la cual implosiona, es decir, explota pa dentro.

    Entonces la estrella expulsa al infinito gran cantidad de material sólido y lo que va a quedar es un punto diminuto con una masa inmensamente grande, por lo cual su gravedad es tan grande que ni siquiera la luz puede escapar de allí

    Eso es un agujero negro.

  • hace 1 década

    es bastante sencillo y es exactamente lo mismo que dijiste ella se dispersa y no deja nada ese mismo vacio que deja la explocion proboca que se unda un espacio y pues el resto no es importante espero averte ayudado

    Fuente(s): yo
  • hace 1 década

    A ver si lo puedo simplificar lo suficiente...

    Las estrellas masivas y supermasivas –las que pueden llegar a producir Agujeros Negros– son estructuralmente algo diferentes a una estrella pequeña como el Sol:

    Seguramente ubicas a la perfección que en el Sol hay tres capas muy diferenciadas por la organización atómica de las mismas:

    a) En el centro hay un núcleo sumamente comprimido, tanto que no hay espacio en él para asociaciones moleculares –las cuales impedirían la fusión atómica– y que es, precisamente, donde se da la nucleosíntesis...

    b) Arriba de ese núcleo hay una gran zona de convección, una especie de "manto" que ocupa la mayor parte del volúmen del Sol. Aquí, el material más enegético intenta escapar hacia afuera del Sol, en tanto el menos incluso alcanza a "estabilizarse" en formas moleculares simples y "cae" hacia el núcleo al ser despalzado por el material subiendo – eventualmente, cuando la presión a su alrededor sea la suficiente esos enlaces moleculares se romperán.

    c) Y finalmente tenemos una cromósfera, donde el material energético que logró llegar hasta ahí sufre un fuerte cambio de medio y, en consecuencia, libera la mayor parte de su energía o incluso "escapa" junto con ella, continuando su viaje lejos del Sol hacia la corona y –como diría Buzz Lightyear– al infinito y más allá...

    Pero las estrellas muy masivas no son tan sencillas internamente: además del núcleo en el centro y la cromósfera en la parte exterior, tienen varias capas tipo zona de convección, pues resulta que son tan masivas que los materiales generan estas fases – como la crema y el café en un capuccino.

    ... Son zonas de convección todas, pero están sometidas aún a tanta presión que las más internas son como "núcleos externos". Es decir: en vez de que la fusión suceda exclusivamente en el núcleo, aquí en cada estrato sucede fusión de distintos elementos: los más pesados abajo, los más ligeros arriba.

    Digamos que una estrella supermasiva es como una central nuclear donde hay más de un reactor funcionando a la vez: hay "reactores sobre reactores".

    Eso hace que el proceso de "apagado" no sea global:

    Si al Sol se le termina el Hidrógeno para fusión en el núcleo, éste mismo núcleo empieza a fusionar Helio y eso afecta estructuralmente a toda la estrella. Pero a una estrella muy masiva, el hecho de que se le termine el Hidrógeno para fusionar en sus capas exteriores no implica que la fusión se detenga en núcleos más internos.

    Como resultado de eso tenemos entonces que las capas se van "apagando" de afuera hacia adentro, simplemente porque la presión adentro es mayor y facilita mantener la fusión más tiempo aún si la está realizando con elementos más pesados que el Hidrógeno.

    ... Y entonces es cuando viene la hecatombe:

    Eventualmente incluso al núcleo más interno, el que estaba fusionando elementos REALMENTE pesados como Litio o Nitrógeno, se le acabará el material disponible para fusión. Y entonces ésta cesará ahí también.

    A menor presión interna, debido a que ya no hay fusión sosteniendo la estrella, esta capa se derrumba... y lo mismo la que sigue... y la que sigue... y la que sigue.

    Pero hay un problema: entre más lejana al núcleo sea la capa derrumbándose, tanta más energía acumula al desplazarse y comprimirse, ¡lo que hace que las capas externas vuelvan a encender sus ciclos de fusión muy violentamente durante esa "caída"!...

    ¡¡¡KA-BOOOM!!!... Tenemos una supernova.

    Esa explosión como ves entonces no se originó en el núcleo central de la estrella, propiamente, sino en las capas arriba de él que colapsaron: ello hace que la fuerza de la explosión efectivamente lance acia afuera una enorme cantidada del material de la estrella... pero también empuja con una tremenda violencia el material debajo de ella hacia el centro de la estrella.

    El material se concentra de modo increíblemente violento, tanto que incluso aunque esto reactive ciclos de fusión en él momentáneamente, estos no son suficientes para compensar la vertiginosa "contracción" que resulta del súbito aumento de la gradiente gravitacional (debido a que estamos concentrando gran parte de la masa estelar en un espacio muy pequeño).

    ... Y entonces podemos terminar con una de dos cosas:

    a) Si la estrella tenía una masa de entre unas 3 a 6 veces la masa del Sol, en el núcleo quedará tremendamente apelmasado más o menos entre 1/3 y 1/4 de la masa original de la estrella, formando un objeto muy compacto, "superatómico", llamado Estrella de Neutrones.

    b) Pero si la estrella tenía una masa mayor, de 10, 20 ó más veces la masa solar, en el núcleo quedará un apelmasamiento mayor de materia, más o menos también aproximadamente entre 1/3 y 1/4 de la masa original de la estrella.

    Fuente (s):

    Este objeto es tan masivo entonces que su colapso gravitacional no se puede detener: su radio ha rebasado el Límite de Schwarzschild –el radio mínimo que debe tener X concetranción de materia para colapsar gravitacionalmente– y se

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