¿Voy a adivinar que estás hablando aquí sobre el límite de Eddington?
En este caso, la respuesta es que la teoría era demasiado simplista. Y esto ni siquiera es terriblemente sorprendente.
Dejame explicar.
- ¿Pueden tres o más agujeros negros fusionarse simultáneamente?
- ¿Qué tan cerca de la Tierra podría llegar un agujero negro sin que nos demos cuenta?
- La luz no puede escapar a través del agujero negro debido a su enorme gravedad, pero la galaxia tiene más gravedad que el agujero negro debido a su enorme masa. ¿Por qué la galaxia escapa a la luz?
- Si Sagitario A * duplicara inexplicablemente su masa cada año, ¿cuántos años le tomaría tomar el control del universo observable?
- ¿Podría el universo haber sido creado por un agujero negro?
El límite de Eddington es el límite superior teórico sobre la tasa de acreción máxima del agujero negro. Por encima de esta tasa, la energía liberada por el agujero negro sería tan fuerte que la presión externa superaría la atracción gravitacional y el material sería expulsado del agujero negro en lugar de ser absorbido.
Formalmente, el límite de Eddington es donde la presión de radiación del agujero negro equilibra la gravedad:
Pero … ¡hay agujeros negros cuya acumulación (medida por la emisión del chorro) parece exceder el límite de Eddington en hasta un factor de 10!
¿Cómo es eso posible?
Sencillo. El límite de Eddington se deriva asumiendo simetría esférica. Es una versión de “vaca esférica” de acumulación de agujeros negros: que el material está cayendo suavemente desde todas las direcciones y que la energía liberada también se distribuye esféricamente.
¡Pero no es así como se acumulan los agujeros negros! Sabemos que se acumulan en un disco de acreción y liberan energía en un chorro:
Por lo tanto, el argumento de Eddington en realidad no se aplica en esta situación: el material está cayendo a lo largo de un plano y la energía se libera perpendicular al plano, por lo que los dos nunca tienen la oportunidad de “equilibrarse”.
Sorprendentemente, hasta hace poco no se observaron agujeros negros que superaran a Eddington. Así que fue uno de esos casos donde la teoría simple no debería haber funcionado realmente, pero de alguna manera parecía funcionar empíricamente de todos modos.
Ahora, sin embargo, a medida que comenzamos a catalogar más y más agujeros negros, se ha visto que varios de ellos superan el límite de Eddington. Esto no debería ser terriblemente sorprendente, realmente deberíamos estar más sorprendidos de que Eddington estuvo a punto de tener razón.