¿Por qué no desaparece la materia en el disco de acreción de un agujero negro de acuerdo con la teoría general de la relatividad?

No estoy seguro de por qué crees que el asunto en un disco de acreción debería desaparecer. ¿Quizás te han dicho que los agujeros negros absorben todo a su alrededor? Ese es un malentendido común, y en realidad es bastante falso.

Los agujeros negros tienen los efectos gravitacionales normales de cualquier otra cosa de su tamaño. Un agujero negro de 1 masa solar (si tal cosa pudiera formarse, no puede) tendría un efecto en su entorno exactamente como lo hace nuestro sol. Es posible que haya notado que no estamos desapareciendo … la tierra está en una órbita agradable (en su mayoría) estable.

Déjame contarte un secreto que innumerables programas de ciencia ficción han tratado de esconderte. Es MUY difícil para un objeto capturar otro por gravitación. Si, por ejemplo, un asteroide estaba cayendo hacia la tierra, ganaría más y más velocidad a medida que caía. Irá lo suficientemente rápido como para pasar rápidamente y escapar de nuevo al espacio profundo a menos que se encuentre casi muerto. Todo gana suficiente energía cayendo hacia un planeta / sol / agujero negro para escapar nuevamente.

¡Tenga en cuenta que esto es cierto para un agujero negro! En realidad, es difícil que un agujero negro absorba material. El agujero negro es muy muy pequeño (relativamente hablando … un agujero negro de 30 masas solares tiene un horizonte de eventos con un radio de 88 km / 55 millas) y algo tiene que pasar muy cerca (esencialmente impacta el horizonte de eventos) para ser absorbido. Las probabilidades son contrarias a eso, aunque el material puede pasar rápidamente a una velocidad increíble.

Ah … pero si hay varias cosas que azotan y chocan , producirán mucho calor (porque van muy rápido) y disminuirán la velocidad. Pueden ser absorbidos, o pueden orbitar un tiempo hasta que golpeen más cosas y caigan hacia adentro lo suficiente como para ser absorbidos. Mientras tanto, es un enorme embotellamiento de ultra alta velocidad / mil millones de autos acumulados de materia en órbita de alta velocidad alrededor del agujero negro. Eso es lo que llamamos un “disco de acreción”.

Entonces, esencialmente, la materia en el disco de acreción está tratando de desaparecer lo más posible … pero todo está tratando de encajar en un agujero muy pequeño y va demasiado rápido para hacerlo. Entonces tienes esta acumulación de materia que se junta y crea calor y cae hacia adentro y va más rápido y rompe más y …

Y es por eso que los agujeros negros son comedores tan desordenados, y por qué los discos de acreción no desaparecen, sino que circulan con una temperatura súper alta y emiten toneladas de luz de alta energía, hasta los rayos X.

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