Si yo fuera Dios, agarrara más de 30 estrellas supergigantes y las comprimiera en el tamaño de un maní de la Tierra, ¿qué tipo de agujero negro se formaría?

Answer 1

Todas las otras respuestas aquí parecen estar burlándose de ti … XD

Intentaré tener en cuenta su solicitud.

Tomemos 37 estrellas supergigantes con una masa de 50 soles cada una.

“G = fuerza constante de gravedad: 6.67300 × 10 ^ -11 m3 kg-1 s-2
M = Masa del agujero negro (masa original más cualquier cosa que haya absorbido; use kilogramos para mantener las unidades iguales)
C = velocidad de la luz al cuadrado (299 792 458 m / s) ^ 2

Una forma rápida de calcular el horizonte de eventos para un agujero negro que no gira es aumentar el radio del horizonte de eventos en 2.7 kilómetros por cada masa solar (la masa de nuestro sol) que está contenida dentro del agujero negro “. Una fuente confiable.

Mis cálculos:

2.7 x 50 = 135 kilómetros

135 * 37 = 4995 kilómetros = 39.2% del diámetro de la tierra

El agujero negro que tienes aquí tiene un horizonte de eventos del 39,2% del diámetro de la tierra.

Por cierto, la luna solo tiene un diámetro del 27,3% del diámetro de la tierra.

Resultado final: un agujero negro bastante grande.

¡Espero que esto ayude!

Answer 2

La pregunta originalmente respondida: si yo fuera Dios, agarrara más de 30 estrellas supergigantes y las comprimiera en el tamaño de un maní terrestre, ¿qué tipo de agujero negro se formaría?

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Cada objeto con una masa dada tiene asociado un número conocido como el radio Schwarzschild de esa masa. Si un objeto se comprime de tal manera que su masa esté contenida dentro de una esfera de ese radio, se formará un agujero negro, con un horizonte de eventos formándose en ese radio. Si bien no se sabe exactamente qué sucede dentro de un agujero negro, la masa clásica colapsará en una singularidad gravitacional, que es un punto de dimensión cero con densidad infinita para un objeto no giratorio. Para un objeto giratorio, la situación es ligeramente diferente, pero esa diferencia no será motivo de preocupación aquí.

Ahora este radio de Schwartzschild es proporcional a la masa del objeto en cuestión y se puede calcular de la siguiente manera: [matemática] \ displaystyle r_ {Schwartzschild} = \ frac {2GM} {c ^ 2} [/ matemática], donde [matemática] \ displaystyle G = 6.67 \ times 10 ^ {- 11} \, \ frac {m ^ 3} {kg \ cdot s ^ {2}} [/ math] es la constante gravitacional, [math] M [/ math] es la La masa del objeto y [matemáticas] \ displaystyle c = 3.00 \ veces 10 ^ {8} \, \ frac {m} {s} [/ matemáticas] es la velocidad de vacío de la luz.

Ahora hablas de comprimir 30 o más estrellas súper gigantes y comprimirlas al tamaño del maní. Modelaré un maní (bastante grande) como una esfera de radio 1 cm o [matemática] r_ {maní} = 0.01 \, m [/ matemática]

Entonces, ¿qué pesa una estrella supergigante? Bueno, suenan a partir de aproximadamente 10 masas solares ([matemáticas] M _ {\ odot} = 1.99 \ veces 10 ^ {30} \, kg [/ matemáticas]). Entonces, si usamos límites más bajos, la masa total de nuestro sistema de 30 estrellas súper gigantes sería [matemática] \ displaystyle M = 30 \ cdot 10 \ cdot M_ \ odot = 5.97 \ times 10 ^ {32} \, kg [/ matemáticas].

Al conectarlo a nuestra fórmula para el radio de Schwartzschild se obtiene: [matemática] \ displaystyle r_ {Schwartzschild} = 8.85 \ veces 10 ^ {5} \, m [/ matemática] o aproximadamente 885 km.

Ahora, comparando los números, vemos que [math] \ displaystyle r_ {peanut} \ ll r_ {Schwartzschild} [/ math], de modo que tanta masa comprimida a un tamaño tan pequeño, definitivamente dará como resultado un agujero negro con un radio de Schwartschild de al menos 885 km.

De hecho, Dios no necesitará comprimir tanto, comprimir a 885 km será suficiente, la naturaleza se encargará del resto 😉

Answer 3

Incluso una sola estrella supergigante no podría comprimirse a tal tamaño, el radio de Schwartzchild de una sola estrella supergigante es más grande que el radio de un maní. Pero si de alguna manera ignoraras las leyes de la física y lo hicieras de todos modos, porque Dios, entonces tu agujero negro sería del tamaño de un “maní de tierra” porque ese es el tamaño al que los comprimiste.