¿Todas las estrellas mueren para formar un agujero negro?

No. No todas las estrellas mueren para formar un agujero negro. También pueden formar enanas blancas o estrellas de neutrones . Lo que decide el destino de la estrella es la masa de la estrella en la secuencia principal . La secuencia principal es la fase en la vida de una estrella en la que su núcleo produce energía al fusionar hidrógeno en helio. Justo como el sol. El sol es una estrella de secuencia principal. Una estrella pasará el 90% de su vida en secuencia principal. En esta fase, el colapso gravitacional se equilibra con la radiación exterior y la presión de gas debido a la fusión nuclear. Entonces la estrella está en lo que se llama equilibrio hidrostático.

Ahora, una vez que todo el hidrógeno en el núcleo se convierte en helio, el núcleo se vuelve inerte porque la siguiente reacción, es decir, helio en carbono, requiere 10 veces más temperatura. Esto hace que el colapso gravitacional gane ventaja y comienza a colapsar la estrella. Este colapso gravitacional libera energía como energía térmica y dispara la temperatura del núcleo. Una vez que la temperatura central alcanza los 180 millones de K , la fusión de helio comienza con una explosión. El helio ahora se convertirá en carbono / oxígeno.

Ahora, cuando se forma el núcleo de carbono, el núcleo vuelve a ser inerte. Las estrellas de tamaño pequeño a mediano (tamaño del sol) no pueden albergar una fusión de carbono a gran escala. Entonces el colapso gravitacional continúa aplastando a la estrella. Aquí es donde la mecánica cuántica viene al rescate. Sabemos que los electrones son fermiones y, por lo tanto, obedecen el principio de exclusión de Pauli. Entonces no hay dos electrones que puedan ocupar el mismo estado cuántico. El colapso hace que la mayoría de los electrones sean “aplastados” en el estado de energía más bajo y dado que ahora estos estados están ocupados, otros electrones no pueden ocuparlos a pesar del colapso gravitacional continuo. Por lo tanto, se repelen contra el colapso que crea una presión externa llamada presión de degeneración de electrones. Lo que se forma es una estrella enana blanca , apoyada por esa presión.

Para estrellas más grandes, la presión de degeneración de electrones es superada por el fuerte colapso. Lo que salva a tales estrellas es que la presión de degeneración de neutrones es análoga a la presión de degeneración de electrones. Esto da como resultado la formación de estrellas de neutrones .

Pero para las estrellas más masivas, el colapso es tan fuerte que incluso los neutrones no pueden salvarlo. Lo que se forma en una singularidad espacio-temporal: un agujero negro.

No. Todas las estrellas no forman un agujero negro. Cualquier cuerpo, ya sea una estrella, un planeta u otra especie, puede convertirse en un agujero negro si se comprime al radio de Schwarzschild.

El radio de Schwarzschild (a veces conocido históricamente como el radio gravitacional) es el radio de una esfera de tal manera que, si toda la masa de un objeto fuera comprimida dentro de esa esfera, la velocidad de escape desde la superficie de la esfera sería igual a la velocidad de luz.

Entonces, si una estrella muere y se derrumba bajo su propia gravedad hasta el punto de que la materia se comprime al radio de Schwarzschild, actúa como un agujero negro. Y lo mismo es válido para todos los demás cuerpos. Para darte una idea de este radio, el radio del sol schwarzschild es de 3 millas y el de la tierra es de 9 mm.

No todas las estrellas mueren para formar un agujero negro.

Depende de la masa de la estrella. Dentro de una estrella, el hidrógeno y el helio se fusionan y esto libera energía. Esta energía contrarresta la fuerza gravitacional y mantiene el equilibrio. Cuando el hidrógeno y el helio se extinguen, la estrella fusiona diferentes metales y al final, después de que todos los demás metales se han extinguido, se obtiene hierro que no se puede fusionar para producir energía. La energía producida debido a la fusión se detiene y la gravedad se hace cargo. Si la estrella es lo suficientemente grande y la gravedad lo suficientemente fuerte, la estrella colapsará sobre sí misma y formará un agujero negro, un área con una fuerza gravitacional inmensa.

No, todas las estrellas no mueren para formar un agujero negro . Depende completamente de la masa de la estrella según el límite de Chandrasekhar.

Si la masa de la estrella es menor o igual a 1,4 veces la masa solar, es decir, la masa del sol, es probable que la estrella se convierta en una enana blanca o enana. Lo que significa que seguirá siendo una estrella pero con poca luminosidad.

Si la masa de la estrella es mayor que 1,4 veces la masa solar, la estrella caerá en su propia gravedad y formará un agujero negro con una gravedad enorme.