Si el Sol fuera reemplazado por un agujero negro de la misma masa, ¿cómo cambiaría la curvatura del espacio-tiempo alrededor de la ubicación inicial del Sol y alrededor de la región de la órbita de la Tierra? ¿Qué efecto tendría el cambio en la órbita de la Tierra?

Por supuesto, el sol no contiene suficiente masa para sufrir un colapso, pero su pregunta es sobre el reemplazo del sol. No ha especificado qué tipo de agujero negro tiene la intención de usar para el reemplazo, por lo que supongo que tiene la intención de hacer el reemplazo con un agujero negro que conserve tantas propiedades como sea posible. Un agujero negro retiene la masa, el momento angular y la carga eléctrica de la estrella que la formó. Como el sol no tiene carga eléctrica neta, solo tenemos que considerar la masa y el momento angular. La solución adecuada de las ecuaciones de campo de Einstein es la solución de Kerr para un agujero negro giratorio y sin carga. Si está preguntando acerca de la región fuera de la superficie solar actual, no cambiaría nada relacionado con la geometría del espacio-tiempo. Dado que el momento angular es una de las propiedades retenidas por una estrella después del colapso de un agujero negro, el efecto Lense-Thiring (arrastre de marco) sería prominente en regiones muy dentro de la ubicación de la superficie solar actual. Dentro de una región llamada ergosfera, todos los cuerpos deben rotar conjuntamente con el agujero negro (es decir, en la dirección de rotación de la estrella que lo formó). La ergosfera se encuentra entre dos “horizontes” que tienen forma de elipsoides. El horizonte interno es un horizonte de eventos en el mismo sentido que el horizonte de eventos de un agujero negro de Schwarzschild, es decir, la superficie límite de la región sin retorno. El “horizonte” externo determina dónde los objetos deben rotar conjuntamente para tener líneas mundiales similares al tiempo. La singularidad puntual de un agujero negro de Schwarzschild es, en cambio, una singularidad de disco para un agujero negro de Kerr.

Dado que el espacio-tiempo en las proximidades de la órbita de la Tierra seguiría siendo el mismo, no habría ningún efecto en la órbita de la Tierra. La imagen de abajo es de Wikipedia.

Gravitación – Misner, Thorne, Wheeler .pdf – Archivo PDF

La masa del sol es 1.988345 * 10 ^ 30 kg y su radio actual es 6.957 * 10 ^ 8 m.

El radio del horizonte de eventos es 2 * GM / c ^ 2 = 2,953 m. La temperatura de la superficie es de 61.7 nanoKelvin.

El sol presente tiene un momento de inercia de 5.8 * 10 ^ 46 kg m2, velocidad angular 0.03993 rev por día, y un momento angular 1.676 * 10 ^ 41 Joule segundos.

L = I * w → w = L / I

I = (2/5) * m * r ^ 2

Un agujero negro con la misma masa y el momento angular del sol hoy tendría un horizonte de sucesos de 1 / 235,591 th el radio actual, por lo que el momento de inercia se reduce en un factor de 5.55 * 10 ^ 10 aumentando la velocidad angular a 25,650.9 revoluciones por segundo. Velocidad ecuatorial aproximadamente 79.1% velocidad de la luz.

Esto estirará la ergosfera a casi 12000 km a lo largo del ecuador.

Agujero negro giratorio – Wikipedia

Chorro astrofísico – Wikipedia

Los planetas se enfriarían sin un horno central que nos mantuviera calientes. Sin embargo, si se puede organizar un chorro para extraer energía rotacional y usar el plasma de alta velocidad en una matriz de Halbach que rodea estos chorros, se puede imaginar una fuente de luz de partículas libres para mantener la ilusión de un sol para los habitantes de la Tierra.

La energía rotacional podría mantener la producción total del sol durante aproximadamente 9 días, pero podría mantener las condiciones en la Tierra 54,47 millones de años.

La órbita de la tierra ni ninguno de los otros planetas cambiaría porque la masa no está cambiando.

Dentro del volumen del espacio donde solía estar el sol tendría un gradiente de gravedad diferente. Normalmente, si pasaras por el sol, el efecto de la gravedad en tu nave (o lo que sea) cambiaría a medida que pongas más masa detrás de ti.

No habría absolutamente ningún cambio en la curvatura del espacio-tiempo ya que solo ha cambiado el diámetro de la masa. El diámetro del sol iría de ~ 880,000 millas a ~ 4 millas, pero su masa sería la misma, por lo que no habría cambios en la órbita de la Tierra, sino un cambio masivo en la temperatura, ya que la Tierra se congelaría lentamente sin la luz solar.

En su mayor parte, no habría diferencia. La influencia del sol está dictada por su masa, no por su densidad. Sin embargo, probablemente habría radiación y, por supuesto, no se emitiría la luz solar, por lo que eso causaría catastrtophe muy rápidamente.

Sin embargo, la densidad del sol parece tener un efecto a largo plazo sobre cómo se forman los planetas … sus posiciones orbitales, sus atmósferas y densidades … a largo plazo, podríamos encontrar que la forma del sistema solar cambia drásticamente.

Sin embargo, dado que el sistema probablemente estaría frío y sin vida (excepto alrededor de Júpiter) probablemente no nos importaría para entonces.

Decir “un agujero negro la misma masa del sol” no tiene sentido para mí. Un objeto de la misma masa que el sol sería simplemente otro sol. Para mí, un agujero negro es un agujero negro porque es solo una masa más grande de plasma de fusión que el sol. La cantidad de energía que crea en comparación con el sol es la razón por la que no emite luz. Solo se liberan partículas invisibles más enérgicas de su agarre.

Entonces, al final, esta pregunta, en cierto modo, resume nuestros problemas masivos y sin resolver de nuestro universo. Un agujero posterior es un agujero negro simplemente por su tamaño. Eventualmente, cada objeto celeste se enfriará hasta el punto que sea visible y, eventualmente, se enfriará hasta convertirse en una roca.

Si miraras fuera de la esfera donde estaría el Sol, entonces no habría diferencia, por lo que no habría cambio en ninguna órbita. Dentro de la esfera, la curvatura espacio-tiempo será diferente y más alta porque toda la masa permanecerá “debajo” por más tiempo.

Ver: https://en.wikipedia.org/wiki/Sh

No tendría ningún efecto, de hecho tendría el mismo efecto que el sol está teniendo en la Tierra en este momento.

Lo único que cambiaría sería que la Tierra moriría si la frialdad.

pero, no hay cambio en la órbita de la Tierra ya que la velocidad se mantendría constante.

En nuestros cálculos de gravedad, el Sol que conocemos y el agujero negro hipotético tienen exactamente la misma masa, que podemos modelar como si estuviera en un único punto adimensional.

En ambos casos.

Los detalles de lo que nos sucede, a más de 90 millones de millas de distancia en una órbita estable, quedan atrapados en la explicación del “reemplazo de nuestro Sol por un agujero negro de la misma masa”.

Transformar el Sol en un agujero negro, o traer un reemplazo desde el costado como un movimiento en Monty de 3 cartas hará que sea un mal día aquí en casa, casi de cualquier manera que lo hagas. Es realmente responsabilidad de quien tiene la hipótesis explicar cómo, tambaleándose como un pinball entre la física y el capricho.

Cosas al azar cae al sol todos los días. Si sobrevivimos al intercambio, la única diferencia real mientras morimos congelados es que los pequeños fragmentos se emocionarán mucho más a medida que caigan en el horizonte de eventos. Los telescopios de rayos X detectarán esto si el gobierno no ha desviado la disminución de la energía eléctrica.

Si ambos son la misma masa, entonces la diferencia sería la temperatura de la tierra, que sería muy, muy fría. Y nada estaría vivo en este planeta. De lo contrario, sería lo mismo. Órbita etc.

No pasaría nada grave si el sol se derrumbara en un agujero negro.

Veríamos más de la curvatura, ya que el desplazamiento de las estrellas es 4R / m, donde R es el radio de aproximación más cercana, ym es la masa de la estrella en metros (el sol es 1476 metros) m = GM / c² .

Obtendríamos menos luz, lo que podría alterar un poco la ecología.

A la gravedad no le importa si es una estrella o un agujero negro. La masa determina la gravedad, no cómo se construye.

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