¿Qué pasa si descubrimos un planeta que era del tamaño de UY Scuti?

Sería indistinguible de un agujero negro. Existen objetos tan grandes como UY schti porque son notablemente ligeros. La estrella es aproximadamente 6 mil millones de veces el volumen del sol, pero solo unas 10 veces más masiva.

Pongamos esto en perspectiva, la densidad promedio de la tierra es 5515 Kg / m ^ 3. El sol tiene una densidad promedio de 1410 Kg / m ^ 3, UY Scuti tiene una densidad promedio de solo 0.00000235 Kg / m ^ 3, que está muy cerca del vacío.

Ahora concedido, esta masa probablemente se concentra en un núcleo de fusión denso (ish), con el resto del volumen compuesto por una atmósfera de plasma extremadamente enrarecida, pero eso realmente no es relevante. Lo relevante es tomar el volumen de UY Scuti y elevar la densidad promedio a la de la tierra (o incluso solo el sol) aumentaría la masa en un factor de aproximadamente 100 mil millones. Un agujero negro con tanta masa tendría un horizonte de sucesos de unos cientos de miles de millones de km de diámetro, que es más grande que el radio de la estrella en algunos órdenes de magnitud. Ninguna luz sería capaz de acercarse al objeto sin ser capturada en el pozo gravitacional, ergo, el objeto es un agujero negro.

Editar: Acabo de hacer una comprobación rápida, no solo este objeto sería un agujero negro, sino que probablemente superaría al agujero negro más grande conocido en la actualidad por un factor de 5.

Gracias por el A2A.

Si tuviéramos que encontrar un planeta tan masivo, causaría un cambio de paradigma en todo lo que creemos saber sobre el Universo.

Si se formara un planeta así, en contra de las leyes conocidas de la física, su núcleo, hasta donde se entiende actualmente, haría una de dos cosas, dependiendo de su composición:

  1. Enciende la fusión. Si el planeta fuera un gigante gaseoso, todos los planetas realmente grandes que hemos encontrado son, con un núcleo de hidrógeno / helio, ese núcleo estaría bajo tal presión que se calentaría lo suficiente como para comenzar la fusión nuclear. Tendrías un gemelo para UY Scuti, no un planeta.
  2. Colapso en un agujero negro de masa estelar. Si de alguna manera, en una contravención aún más completa de las leyes conocidas de la física, este megaplanet era rocoso, su núcleo metálico alcanzaría rápidamente la densidad crítica donde estaba condenado a convertirse en un agujero negro. El cuerpo del planeta se reduciría al radio de Schwartzchild por su masa total y comenzaría a barrer cualquier cosa a su alcance. De nuevo, no hay planeta.

Esto no sería un planeta, sino un agujero negro supermasivo.

Suponiendo la misma densidad promedio que la Tierra (5515 kg / m³) y el volumen de UY Scuti (7.028 × 10 [matemático] ^ {36} [/ matemático] m³ basado en un radio de 1708 R☉), obtenemos una masa de 19,49 mil millones de M☉. Eso lo convertiría en el octavo agujero negro más masivo conocido, y ciertamente uno de los más pesados ​​del universo.

Tendría un radio de Schwarzschild de 384.71 UA. A modo de comparación, la distancia Tierra-Sol es 1 UA, la distancia Plutón-Sol es 39.48 UA, y el diámetro de UY Scuti es 15.89 UA.

Este agujero negro supermasivo tendría un radio de Schwarzschild 4519 veces mayor que Sagitario A *, el agujero negro supermasivo en el centro de nuestra Vía Láctea.