¿Cómo puede ocurrir un rebote del núcleo cuando una estrella masiva se derrumba en un agujero negro?

Cualquier estrella que queme silicio en hierro colapsará cuando el núcleo de hierro supere el límite de Chandrasekhar. El núcleo de hierro colapsa y se convierte en neutrones, alcanzando una densidad mayor que un núcleo atómico. En ese punto, el núcleo brota hacia atrás o rebota.

En estrellas de hasta cierto tamaño, el rebote envía una onda de choque a través de la estrella. La descarga se detiene, porque la materia cae más rápido de lo que la descarga va hacia afuera. En ese punto, sucede algo que no entendemos bien, y el choque revive, volando la parte exterior de la estrella en una explosión de supernova. Creemos que es un gran pulso de neutrinos lo que revive el shock, pero no tenemos claro cómo funcionaría eso.

Sin embargo, en estrellas lo suficientemente grandes, el rebote se ve abrumado por la caída de materia, independientemente de los neutrinos o cualquier otra cosa, lo que resulta en una supernova fallida que se convierte en un agujero negro.

Raramente, en estrellas mucho más grandes, el núcleo se desintegra, produciendo pares de electrones-positrones, lo que resulta en una supernova de inestabilidad de pares que no deja remanente.

Considere que lo único que ingresa a un agujero negro es algo que apunta a su horizonte de eventos. Por lo tanto, tiene una colección de materia con todo tipo de momentos diferentes, moviéndose en todo tipo de direcciones que no sean “directamente hacia adentro”. Luego obtienes el impulso gravitacional de una cierta cantidad de caída libre, un montón de arrastre de cuadro y una “onda de choque” saliente impulsada tanto por este movimiento diferencial Y la energía perdida de la materia que por fricción, se redirigió para cruzar el horizonte.

Por lo tanto, no obtienes el rebote de lo que se está cruzando, sino el retroceso producido por la materia que de otra manera se introdujo. Y tenga en cuenta que el horizonte de eventos está bien adentro incluso de una estrella de neutrones.

El mecanismo básico del colapso del núcleo, según tengo entendido, es que a medida que el núcleo se colapsa en una estrella de neutrones, se libera una tremenda cantidad de energía térmica en forma de neutrinos térmicos. Un pequeño porcentaje de estos neutrinos es absorbido por el material de arriba, que luego se calienta y produce la explosión de supernova visible.

Si una estrella es lo suficientemente masiva como para colapsar directamente en un agujero negro, entiendo que no se cree que ocurra una explosión de supernova. No hay “rebote” de ningún tipo.

No puede, porque ese escenario físico resultaría en una supernova fallida. Las supernovas ocurren cuando el núcleo de una estrella es una estrella proto-neutrónica degenerada.