¿Cuál es la edad de un agujero negro?

No hay ningún medio directo para determinar la edad de un agujero negro. TODAVÍA.

Hemos determinado las edades analizando los cuerpos cercanos y luego, a través del proceso de eliminación y otras habilidades de pensamiento crítico, hemos podido llegar a la edad de uno.

A veces, si tenemos suerte, podemos ver la formación de uno desde la observación directa del colapso final de una estrella. La NASA tiene el LBT (Gran Telescopio Binocular) involucrado en una encuesta en busca de supernovas fallidas, ya que la idea predominante es que las estrellas de cierta masa se convertirán en supernovas antes de formar un agujero negro.

Por ejemplo, en Galaxy NGC 6946, una galaxia espiral a unos 22 millones de años luz de distancia, apodada “Fireworks Galaxy” por la cantidad de supernovas producidas (solo una de varias áreas buscadas por la encuesta LBT), astrofísicos y astrónomos de Ohio La Universidad Estatal ha notado un patrón: casi el 30% de> 20 M (léase: más de veinte masas solares) que se espera que conviertan en supernova, fallarán y, en cambio, irán directamente a un agujero negro.

La evidencia más interesante de esto, y la más reciente, es la de la estrella N6946-BH1. A continuación se muestra una imagen tomada en luz visible e infrarrojo cercano por el telescopio espacial Hubble.

Créditos: NASA, ESA y C. Kochanek (OSU)

El panel de la izquierda se tomó en 2007 cuando era visible, y nuevamente en 2015, cuando solo se detectó una pequeña cantidad de radiación en el infrarrojo cercano, que sospechan es la caída de escombros en su disco de acreción. En 2009, la estrella se disparó a un brillo aparente de más de 1 millón de veces más luminoso que nuestro Sol durante varios meses, y de repente se oscureció en 2015. Los investigadores suponen que este fue el momento en que se formó un agujero negro. Sus resultados fueron publicados en los Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society. A partir de este momento, será fácil controlar la edad.

Después de su descubrimiento, y viéndolo “parpadear” fuera de la vista, luego giraron el Telescopio Espacial Spitzer en el lugar donde había estado la estrella y escanearon cualquier radiación infrarroja adicional, lo que indicaría que la estrella todavía estaba allí pero simplemente ocluida por un nube de polvo Se pusieron a cero.

“Scott Adams, un ex estudiante del estado de Ohio que recientemente obtuvo su doctorado haciendo este trabajo, pudo hacer una estimación preliminar.

“N6946-BH1 es la única supernova fallida que encontramos en los primeros siete años de nuestra encuesta. Durante este período, se han producido seis supernovas normales dentro de las galaxias que hemos estado monitoreando, lo que sugiere que del 10 al 30 por ciento de las estrellas masivas mueren como supernovas fallidas “.

La triste realidad de esto es que simplemente no sabemos por qué las estrellas no se convertirán en supernovas, sino que favorecerán el agujero negro; carecemos de datos suficientes para darnos la razón por la que esto sucede.

Sé que esta no era tu pregunta original, pero es interesante tener en cuenta. Y reiteraré que simplemente no tenemos suficiente información sobre los agujeros negros para poder medir con precisión la edad de un solo agujero, aparte de verlo en el momento en que se forma y luego comenzar a contar hacia adelante.

Avíseme si tiene más preguntas.

Salud.

La vida útil de un agujero negro puede variar hasta varios billones de años; existen agujeros negros que pueden ser casi tan antiguos como el universo mismo, aunque la mayoría probablemente tenga un par de millones de años.

Editar:

Permítanme agregar algunos detalles, ya que parece que algunas personas han confundido mi respuesta con malas interpretaciones.

En primer lugar, la esperanza de vida y la edad tienen dos significados diferentes .

Vida útil: el período de tiempo promedio / más largo para que algo exista.

Edad: cantidad de tiempo actual para que algo exista, ya que es su origen.

Actualmente, por supuesto, ningún agujero negro puede superar los 13.82 mil millones de años, y como he dicho, la mayoría están en la región de millones de miles de millones de años. Pueden existir solo para fracciones de un minuto dependiendo de su naturaleza.

La vida útil fue el detalle adicional que agregué. Actualmente no tenemos demasiada información sobre cuánto tiempo pueden existir, pero mi punto de vista es que pueden tomar miles de millones, trillones de años para evaporarse efectivamente y ‘extinguirse’. Entonces, en un punto, pueden excepto una edad> 13.82 mil millones de años.

Algunas respuestas han entrado en aún más detalles, admito que no estoy enterado de la mecánica de los agujeros negros.

Espero que esto ayude.

Casi todos los agujeros negros supermasivos en el centro de las galaxias han existido durante los primeros 3 o 4 mil millones de años después del Big Bang. La mayoría de los agujeros negros masivos solares más pequeños en el universo se crearon durante la formación estelar de la primera y segunda fase cuando había muchas más estrellas de gran tamaño en todas las nuevas galaxias. Pero durante los últimos diez mil millones de años, se han creado nuevos agujeros negros a un ritmo mucho más lento en todas las galaxias que aún tienen estrellas masivas que nacen.

Cuanto más pequeño es el agujero negro, más corta es su vida útil, por lo que la respuesta es casi “nada a 13,7 mil millones de años”. No es nada: tiene que ser lo suficientemente grande como para durar (no soy cosmólogo, así que supongo) al menos unos segundos, y no puede ser tan viejo como el universo, porque no había en aquel momento.

Cualquier cosa entre 13.8 mil millones de años y 10 segundos.

Muchos piensan que los agujeros negros primordiales se formaron poco después del Big Bang. También se cree que las explosiones de supernova siguen creando agujeros negros en todo el universo.

No sé si lo que estoy diciendo es absoluto, pero si fuera a tratar de estimar la edad de un agujero negro, trataría de ver una galaxia que está siendo consumida por él.

Las galaxias generalmente están en un estado de “equilibrio gravitacional”, no colapsan en sí mismas ni explotan hacia afuera. Tal vez podría intentar modelar una galaxia siendo absorbida por un agujero negro como lo habría sido antes de que el agujero negro tuviera un efecto sobre él y luego comparar el modelo de equilibrio con cómo está ahora. La distorsión mostraría cuánto efecto había tenido el agujero negro y quizás incluso extrapolaría el período de tiempo durante el cual ha afectado a la galaxia.

No hay forma de saberlo. Podemos estimar la vida útil futura del agujero negro, una vez que hace más calor que la temperatura de fondo CMBR, pero no se puede mapear fácilmente hacia atrás.

Permítame preguntarle, con las recientes fusiones de agujeros negros detectadas … ¿el “ensamblaje” es tan antiguo como el más antiguo de los agujeros negros progenitores, el más joven de los agujeros negros progenitores, o simplemente el tiempo transcurrido desde la fusión?

Los agujeros negros son de diferentes edades, depende del momento de su formación.

Depende del agujero negro. Algunos tienen horas de antigüedad, otros m = cientos de millones de años.