La densidad promedio de una estrella de neutrones es mucho más alta que la densidad de un núcleo.
Los núcleos se pueden comprimir mucho más.
Un núcleo grande como el uranio puede acercarse a la mitad de la densidad de la materia nuclear simétrica infinita en su centro, pero no mucho más. Los efectos superficiales son bastante grandes en los núcleos reales ya que la relación superficie / volumen sigue siendo bastante alta.
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Una estrella de neutrones ya tiene una densidad de materia nuclear infinita a aproximadamente 1 km por debajo de la superficie.
En el núcleo de una estrella de neutrones, las densidades probablemente alcanzan 8-10 veces la densidad de materia nuclear.
Ciertamente hay materia de quark en el núcleo de una estrella de neutrones.
También hay un límite superior para la masa de una estrella de neutrones, más allá del cual no se puede generar suficiente presión en el núcleo para soportar la masa total.
Más allá de ese límite, el núcleo se derrumba y ya no hay nada que pueda detener el colapso: esta es una forma de formar un agujero negro.
Toda la estrella de neutrones cae, se forma un horizonte de sucesos y, finalmente, toda la estrella de neutrones cae dentro de su radio Schwarzschild.
Entonces tienes un agujero negro.
La densidad de un agujero negro no está realmente bien definida, ya que el volumen interior no está bien definido.
Puede dividir la masa del agujero negro por el volumen que estaría contenido en el espacio plano en un volumen esferoidal del tamaño del horizonte de eventos.
Pero esta es una figura inventada, no tiene mucho significado o uso.
El espacio-tiempo dentro del horizonte es radicalmente diferente del espacio-tiempo fuera de él.
Desde el exterior, solo el área del horizonte de eventos y la masa, la carga y el momento angular están realmente bien definidos.