¿Por qué la Tierra ha logrado mantenerse libre de agujeros negros durante miles de millones de años?

También considere por qué se forman los agujeros negros. Tienden a formarse a partir de enormes nubes de gas y polvo que tienen la masa y la densidad para que se formen estrellas extremadamente grandes, y finalmente mueren en una súper nova que forma un agujero negro.

Alternativamente, muchas estrellas pueden combinarse para formar una estrella más grande, que puede formar un agujero negro. El agujero negro más cercano está a 1500 años luz de distancia en la nebulosa de Orión, y aquí mencionan que las estrellas se combinan. APOD: 12 de marzo de 2017

Aquí está la Nebulosa del Cono, y puedes ver la densidad del polvo. APOD: 15 de marzo de 2017

Los Pilares de la Creación, y la Nebulosa del Águila, también son un área muy densa.APOD: 24 de abril de 2016

Estas áreas están inundadas de luz ultravioleta y, a veces, rayos X. Así es como a veces se iluminan estos gases. Los rayos gamma provienen de la supernova.

Entonces, ¿se habrían formado la Tierra y el Sol en una región así? Tal vez, pero la vida no sobreviviría en absoluto, excepto tal vez algunos microbios a prueba de radiación. Pero, dado que los vecinos cercanos se convertirán en supernova en unos pocos cientos de millones de años, toda la vida será incinerada. (Y las atmósferas serán borradas).

Y el polvo! Imagine los eventos de nivel de extinción por impacto cometario o asteroides. La frecuencia sería más alta de lo que incluso la Tierra ha tenido, y parece que existimos en el espacio vacío.

Básicamente, el hecho de que estemos aquí para discutir los agujeros negros nos dice por qué no hemos sido devorados por uno. Todavía.

Mira a tu alrededor. Estamos orbitando una estrella en un brazo de una galaxia espiral. Nosotros y cada estrella que vemos dentro de la Vía Láctea orbitamos el baricentro de la galaxia. Cada estrella Es como andar en carrusel. El caballo que está delante no se ralentiza ni choca contigo, y el que está detrás tampoco acelera ni choca contigo. Todos ustedes simplemente dan vueltas y vueltas. Wheee!

Entonces … ¿qué es un agujero negro? Básicamente es una estrella muerta. No cualquier estrella, sino una que sea lo suficientemente grande como para que cuando se queme el combustible interno, se derrumbará sobre sí misma. Y debido a su masa, el colapso gravitacional continuará hasta que, bueno, presto que tienes un agujero negro. Pero tenga en cuenta que para empezar era una estrella, orbitando la Vía Láctea como un caballo en un carrusel. Cuando se colapsa y se convierte en un agujero negro, su momento lineal y angular es el mismo (tal vez menos un poco que se desprendió antes de que la estrella colapsara), por lo que solo seguirá transportando camiones como antes. Su órbita puede estar un poco perturbada, pero no se va a alejar.

Entonces, para la mayor cantidad de agujeros negros que haya por ahí, en su mayoría van a trotar en las mismas órbitas que tenían antes de convertirse en un agujero negro. Ocupando su propio negocio. No chocando con nosotros ni con nadie más.

Se espera que Andrómeda, la galaxia que se dirige hacia nosotros y que colisionará con nosotros en 4 mil millones de años, tenga más del doble de estrellas que nosotros, no cause colisiones , de estrella a estrella. De un billón y medio de cuerpos celestes, no se espera que ninguno choque. ¿Por qué? Porque si las estrellas fueran del tamaño de pelotas de ping-pong, la distancia entre ellas en promedio es como la costa este y oeste de los Estados Unidos, algo así como 3000 millas. ¿Alguna vez esperarías que chocaran con esas probabilidades? Especialmente en tres dimensiones. Los agujeros negros son lo mismo. Hay demasiado espacio entre los cuerpos celestes. Además, los agujeros negros son raros. Aún peores probabilidades.

Simplemente, si no fuera así, no estaríamos aquí. La respuesta válida a su pregunta realmente no tiene nada que ver con las probabilidades de que un agujero negro o cualquier otra cosa nos trague. Es como preguntarse por qué, con todos los insectos, bichos y demás, pasados ​​y presentes … todos los hombres que vinieron antes y que llegarán más tarde, ¿por qué yo, ahora, estoy aquí ahora, tratando despreciativamente de escribir una respuesta para Su pregunta perspicaz. ¿Por qué yo? ¿Por qué ahora? ¿Cuáles son las probabilidades? Cómo pudo pasar esto.

Porque lo hizo, y yo soy el resultado.

Me doy cuenta de que este concepto simple es bastante difícil de transmitir.

Del mismo modo, puedo afirmar que la Tierra escapó de la destrucción de la muerte negra simplemente porque lo hizo. Independientemente de las probabilidades de supervivencia, los que sobreviven pueden contarlo. De manera similar para lo que sobrevivió, un observador podría contar cada evento. Puedo exponer lo improbable que era. Pero si, por ejemplo, la tierra fuera el único sobreviviente de una calamidad universal, y usted fuera su único ocupante, podría preguntarse cómo logró patinar. Pero el simple hecho de que te preguntes te coloca en una posición única.

Similarmente a la tierra. Está aquí, estás en eso. Podemos calcular cuán improbable es eso. Pero al final, lo que más importa es que lo sea.

La respuesta no es diferente si las probabilidades eran 1 en un cuatrillón v 9 en 10. Sobrevivió. Es así de simple. Incluso si la tierra fuera el único sobreviviente de millones de planetas, el resultado final sería exactamente el mismo. Los habitantes se preguntarían apropiadamente cómo demonios lograron sobrevivir y probablemente debatirían el asunto sin cesar. ¿Pero eso cambiaría algo?

La razón por la que sobrevivió es simplemente porque lo hizo.

Para citar a Douglas Adams, “el espacio es grande. Realmente muy grande “. Dadas las distancias entre las estrellas, es increíblemente improbable que incluso una estrella haya pasado lo suficientemente cerca como para afectar a la Tierra en toda la vida útil del sistema solar.

Lo mismo ocurre con los agujeros negros. No sabemos cuántos de ellos hay en la galaxia, pero ciertamente menos que las estrellas. De nuevo, hubiera sido francamente milagroso si alguna vez uno se acercara lo suficiente como para ser peligroso.

Eso sí, en el núcleo galáctico las cosas están mucho más llenas. Hay colisiones y casi accidentes son bastante comunes.

A distancias grandes (unos pocos diámetros de estrella), los agujeros negros en su mayoría no tienen una gravedad más fuerte que una estrella grande. Si un agujero negro se ha tragado algunas estrellas, entonces la gravedad puede acumularse … pero todavía no es como una aspiradora espacial.

Por lo tanto, no atraen objetos distantes más que las grandes estrellas.

Lo que tienen es de tamaño muy pequeño. Eso significa que puede acercarse a la masa total de un agujero negro de lo que podría estar una estrella, porque solo puede estar tan cerca como la superficie del centro de una estrella.

Entonces, solo después de acercarse más allá de donde estaría la superficie de una estrella de igual masa, comenzará a experimentar la gravedad anormalmente fuerte de un agujero negro.

Las colisiones con estrellas son bastante raras. Por ejemplo, la tierra nunca ha chocado con una estrella. Nunca. Y las estrellas son mucho más comunes que los agujeros negros.

En la escala de la inmensidad del espacio, las estrellas son relativamente pequeñas. Por ejemplo, aparte de nuestro sol, la siguiente estrella más cercana es solo un pequeño punto en el cielo.

En cuanto a las colisiones, las colisiones son relativamente raras en el espacio, por la razón anterior. Las señoritas son comunes. La Tierra está cayendo continuamente hacia el sol, pero falta. Tal trayectoria se llama órbita.

El sistema solar está orbitando un agujero negro en el centro de la galaxia. Pero nuestra órbita no nos permitirá colisionar con ella.

Un agujero negro de cinco masas estelares tiene exactamente la misma influencia gravitacional a una distancia de un millón de millas que una estrella de cinco masas estelares, y solo diez veces más que muchas enanas rojas. Hay muchas más enanas rojas en la galaxia que cinco estrellas de masa solar o agujeros negros.

Creo que te preocupan las cosas equivocadas.

Y como otros han señalado, el espacio es grande. Realmente grande. Y está muy, muy vacío.

Los agujeros negros no son solo Q

zumbando alrededor del espacio exterior como asteroides. Son esencialmente un tipo específico de estrella, y se distribuyen como tal. También podría preguntar cómo hemos evitado caer en un gigante rojo: es probable que sea más masivo y mucho más grande. Pero están allí entre todas las otras estrellas, o mordiendo la galaxia con el resto de una manera que no provoca muchas colisiones.

Porque:

El espacio es grande Realmente grande. Simplemente no vas a creer lo enorme, enorme y alucinantemente grande que es. Quiero decir, puedes pensar que es un largo camino hacia el químico, pero eso es solo maní al espacio.

Douglas Adams, la guía del autoestopista galáctico

La mayoría de los agujeros negros son muy, muy pequeños y muy, muy distantes entre sí. El agujero negro dejado por la mayoría de las estrellas tendrá unas pocas decenas de millas de diámetro. Incluso los agujeros negros supermasivos en el centro de las galaxias son más pequeños que el sistema solar. Si podemos perder otras estrellas, ciertamente podemos perder los agujeros negros.

Al revisar las respuestas a esta, me parece interesante que la respuesta más perspicaz haya recibido muy pocos votos positivos en comparación con las muchas respuestas que, para mí, han perdido el punto, cierto o no.

Digamos, en aras de la discusión, que durante escalas de tiempo de miles de millones de años es extremadamente probable que cualquier estrella, junto con su sistema solar de planetas, se encuentre con un agujero negro y sea absorbido por este agujero negro. En otras palabras, suponemos que la premisa detrás de la pregunta es correcta. Mil millones de años es un tiempo insondable después de todo. Lo que aparentemente podría ser un evento increíblemente improbable en un milenio en particular se vuelve un millón de veces más probable dado un billón de años para jugar (otro ejemplo podría ser la posibilidad de que la vida evolucione). De hecho, pongamos una cifra: tal vez la probabilidad de que una estrella elegida al azar se encuentre con un agujero negro durante un período de tiempo de mil millones de años es aparentemente casi insuperable, digamos 99.9999%. En otras palabras, solo 1 de cada millón de estrellas sobrevive más de mil millones de años. ¿Entonces seguramente eso hace que nuestra estrella y su sistema solar sean increíblemente especiales? Seguramente debe tener alguna propiedad mágica, lo que significa que ha sobrevivido, mientras que 999.999 otros no.

Bueno, supongo que, en principio, podría tener alguna propiedad mágica, 1 en un millón. Sin embargo, independientemente de si este es el caso, o si de hecho es una posibilidad completamente aleatoria, puede garantizar que nuestro sistema solar se encuentre entre los que han sobrevivido . ¿Por qué? Porque estamos aquí para observarlo y hacer la pregunta. Debido a esta simple condición necesaria, no puedes deducir que nuestra estrella en particular tiene alguna habilidad especial para esquivar agujeros negros, como sugiere la pregunta original. En cambio, lo mejor que puede deducir es que no es imposible que una estrella elegida al azar sobreviva miles de millones de años. Es perfectamente posible que esto haya sucedido como una simple casualidad. Así que no hay nada que explicar aquí sobre por qué podríamos haber sobrevivido.

Porque tanto la Tierra como los agujeros negros se formaron bastante separados el uno del otro.

Simplemente hay una distancia lo suficientemente grande entre nuestro planeta y el agujero negro más cercano que las probabilidades de un encuentro entre los dos es muy baja.

Referencia:

¿Dónde está el agujero negro más cercano?

La Tierra pertenece a la Vía Láctea, y más o menos hay un agujero negro en la galaxia por cada mil millones de estrellas, solo haz los cálculos … la probabilidad de que nuestro sol y, por lo tanto, la Tierra sea tragada por un agujero negro es realmente débil, o para cualquier otra estrella en la Vía Láctea. En caso de que no haya captado los números, hay alrededor de 100 millones (sí millones) de agujeros negros de masa estelar para las más o menos 100 mil millones (sí mil millones) de estrellas en la Vía Láctea. Así que anímate … no hay muchas posibilidades de ser tragado por uno.

Tal vez Tunguska, en Rusia? http://www.bbc.com/earth/story/2

Por la misma razón, había logrado mantenerse alejado de las estrellas durante miles de millones de años. Desde la perspectiva de la gravedad, una estrella y un agujero negro son todos iguales. Tienen una masa y, por lo tanto, tienen gravedad. Si reemplazaras el Sol con un agujero negro de la misma masa, la gravedad entre el agujero negro y la Tierra sería la misma.

Entonces, ¿por qué la Tierra no ha chocado con una estrella o un agujero negro? Porque el espacio es minúsculamente grande. Hay mucho más espacio entre nuestro sistema solar y el siguiente en comparación con el tamaño de nuestro sistema solar.

La respuesta simple:

Nuestra galaxia tiene 65 mil millones de años luz de diámetro, y aunque hay un agujero negro en el centro, estamos en uno de los brazos espirales externos, lo que significa que estamos muy lejos. El sol orbita alrededor de la galaxia debido a la gravedad del agujero negro, dada la gran escala de distancias y las velocidades de órbita lentas con las que estamos lidiando, simplemente no hemos llegado a un agujero negro lo suficientemente cerca como para que sea un peligro .

Puro por azar, una ley seguida de todas las “cosas” de supervivencia.

Sp vive y disfruta!

Miremos esto usando el principio antrópico: sabemos que ha sucedido porque estamos aquí para observar que ha sucedido, por lo tanto, es posible.