¿El tamaño de un agujero negro aumenta con el tiempo?

En primer lugar, debemos tener cuidado con la expresión “tamaño de un agujero negro”. Comúnmente, esto se referirá a la esfera de radio de Schwarzschild generada por el agujero negro, en otras palabras, la (aproximadamente) región esférica del espacio en la que la curvatura es para que cada camino conduzca al interior, la región desde la cual la luz no puede escapar.

Pero uno debe entender que esta esfera es un espacio vacío, no es del tamaño de nada tangible o material. Lo único que es diferente dentro y fuera de esta esfera es la curvatura del espacio vacío. El agujero negro en sí (su masa) no tiene tamaño, al menos según la teoría actual, es un punto de volumen cero, independientemente de cuán masivo pueda ser.

Dicho esto, como otros han dicho, el radio de la esfera de Schwarzschild de un agujero negro es proporcional a su masa, por lo que cuanta más masa capture, más grande crecerá la esfera, y la pérdida teórica de masa a través de la radiación de Hawking no es relevante en Nuestro estado actual del universo todavía, el espacio todavía es demasiado cálido.

Solo agregaré que además de toda la masa proveniente de objetos masivos que se han formado o caído en el agujero negro, los fotones también contribuyen a su masa, incluso si la cantidad es pequeña. Aunque tendemos a decir que la masa genera gravedad y los fotones no tienen masa en reposo, más precisamente lo que realmente genera gravedad es el tensor de energía de estrés, y los fotones contribuyen a ello (por la constante de la tabla * su frecuencia). Dado que el espacio está completamente bañado con fotones a 3ºK, estos caen constantemente en el agujero negro desde su espacio circundante, por lo que incluso si el agujero negro no captura átomos masivos, aumenta constantemente el tamaño de los fotones que captura. Este efecto es infinitesimalmente pequeño y completamente insignificante, solo lo menciono por la integridad teórica de la respuesta.

El tamaño de un agujero negro aumenta con un aumento en la masa.

Un agujero negro es una esfera y su radio = 2 x constante gravitacional x su masa / velocidad de luz al cuadrado por lo que su

Todos los agujeros negros de los que hemos observado los efectos son significativamente más masivos que el sol y están todos dentro de una galaxia. Por lo general, observamos estos agujeros negros al “ver” la radiación emitida por la materia a medida que agrega su masa al agujero negro y como todos los agujeros negros están en un entorno rodeado de masa, entonces parece probable que todos los agujeros negros estén ganando masa con el tiempo.

Si concluimos que los agujeros negros están ganando masa con el tiempo, entonces también podemos deducir que los agujeros negros están aumentando de volumen con el tiempo.

Luego está el problema con la evaporación del agujero negro debido a la radiación de Hawking. No soy un físico, pero como entiendo este fenómeno, solo se evaporarán pequeños agujeros negros hasta que el universo se enfríe significativamente más que su estado actual. Nunca se ha observado la existencia de agujeros negros lo suficientemente pequeños como para evaporarse en la actualidad y los mecanismos para su formación siguen siendo altamente hipotéticos.

El tamaño de un agujero negro rastrea lo que cae dentro de él, menos una cantidad típicamente trivial que se evapora como radiación de Hawking. Dado que la temperatura de una masa solar BH es de alrededor de 3 mK y el fondo cósmico de microondas es de 3 K, se garantiza que caiga más material en forma de radiación que evaporado. Sin embargo, para cambios no triviales, necesitas planetas enteros y estrellas para caer.

Esto depende de los objetos alrededor de su radio de Schwarzchild. Esta es la distancia desde el centro de un objeto por el cual ni siquiera un objeto que viaja a la velocidad de la luz puede escapar y suponemos que la velocidad de la luz es la unidad de velocidad más rápida.

Ahora, si hay muchos objetos dentro de ese rango del agujero negro, puede absorber o comer y ganar masa aumentando su radio de Schwazchild, pero el espacio es muy vasto, por lo que no puede crecer infinitamente debido a que muchos objetos están muy lejos de él.

Incluso si la “evaporación de Hawking” es real, siempre que un BH tenga una temperatura más baja que la CMB, absorberá mucho más de lo que emite. Entonces, incluso si no hay eventos espectaculares, como la masa de una estrella en órbita que está siendo “consumida” por el BH, aumentará lentamente de tamaño con el tiempo.

El radio del agujero negro es directamente proporcional a su masa, por lo que, a medida que la masa crece (cae más materia que la energía irradiada), el tamaño aumenta.

Sí, en realidad absorbe más mattar y actúa como un monstruo hambriento

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