Que yo sepa, no medimos la gravedad necesaria para formar un agujero negro en las fuerzas g.
La fuerza G es la fuerza de gravedad sobre un cuerpo extraterrestre particular o la fuerza de aceleración. Se mide en g, donde 1 g es igual a la fuerza de gravedad en la superficie de la Tierra, que es de 9.8 metros por segundo por segundo. La fuerza g sobre un objeto es su aceleración en relación con la caída libre.
Para los agujeros negros, hablamos de cuán grande debe ser una estrella para poder formar un agujero negro. Después de todo, la gravedad está relacionada con la masa. Por lo general, se produce un agujero negro cuando ciertas estrellas alcanzan el final de su vida útil. Una estrella con una masa mayor de aproximadamente 20 veces la masa de nuestro Sol puede producir un agujero negro al final de su vida. Gravedad superficial del Sol: ~ 28 g : solo podemos imaginar la gravedad de una estrella de masa solar de más de 20.
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(En la teoría de la relatividad general, podría existir un agujero negro de cualquier masa. Cuanto menor sea la masa, mayor será la densidad de la materia para formar un agujero negro. Sin embargo, no hay procesos conocidos que puedan producir negro agujeros con una masa inferior a unas pocas veces la masa del Sol. Si existen, es muy probable que sean agujeros negros primordiales).
En la vida normal de una estrella hay un tira y afloja constante entre la fuerza de gravedad y la presión de empuje. Las reacciones nucleares en el núcleo de la estrella producen suficiente energía y presión para empujar hacia afuera. Durante la mayor parte de la vida de una estrella, la gravedad y la presión se equilibran perfectamente, por lo que la estrella es estable. Sin embargo, cuando una estrella se queda sin combustible nuclear, la gravedad toma ventaja, la estrella se vuelve inestable y el material en el núcleo se comprime aún más. Cuanto más masivo es el núcleo de la estrella, mayor es la fuerza de gravedad que comprime el material, colapsando bajo su propio peso para convertirse en un agujero negro.
Para las estrellas pequeñas, cuando el combustible se agota y no hay más reacciones nucleares para combatir la gravedad, las fuerzas repulsivas entre los electrones dentro de la estrella eventualmente crean suficiente presión para detener el colapso gravitacional. La estrella luego se enfría y muere pacíficamente. Este tipo de estrella se llama “enana blanca”.
Cuando una estrella muy masiva agota su combustible, explota como una supernova. Las partes externas de la estrella son expulsadas violentamente al espacio, mientras que el núcleo se colapsa por completo bajo su propio peso.
Si el núcleo que queda después de la supernova es muy masivo, más de 2.5 veces la masa del Sol, ninguna fuerza repulsiva conocida dentro de una estrella puede retroceder lo suficiente como para evitar que la gravedad colapse completamente el núcleo en un agujero negro. Esto se conoce como LÍMITE DE CHANDRASEKHAR, llamado así por el famoso astrofísico Dr.S.Chandrasekhar de la Universidad de Chicago (1910-1995). Desde la perspectiva de la estrella colapsada, el núcleo se compacta en un punto matemático con un volumen prácticamente cero, donde se dice que tiene una densidad infinita. Esto se llama singularidad.
Ref: HubbleSite – Mesa de referencia – Preguntas frecuentes
