¿Qué tan grande es el agujero negro?

Los agujeros negros generalmente se miden en masas solares, ya que son objetos extremadamente masivos, aunque en teoría cualquier objeto cuyo radio está por debajo de su radio de Schwarzschild se considera un agujero negro. El radio de Schwarzschild depende de la masa del objeto y básicamente establece un límite bajo el cual la velocidad de escape del objeto es igual a la velocidad de la luz. Esto significa que si comprime un objeto a un radio por debajo de este número, se convertiría en un agujero negro porque la luz no podría escapar de su superficie.

Podrías clasificar los agujeros negros de acuerdo con su radio de Schwarzschild. Las clases más importantes son los agujeros negros estelares y los agujeros negros supermasivos. Los agujeros negros estelares son agujeros negros muy densos, generalmente formados por el colapso de una estrella en un rango de 3 a docenas de masas solares. Los agujeros negros supermasivos son menos densos, pero tienen masas que van desde decenas de miles hasta varios miles de millones (miles de millones si eres de los EE. UU.). El mayor candidato conocido de agujero negro es de alrededor de 40,000,000,000 de masas solares.

Solo para darte una idea del radio de Schwarzschild de Sagitario A *, el agujero negro supermasivo en el centro de la vía láctea sería de unos 13,3 millones de kilómetros, que es aproximadamente 19 veces más grande que nuestro sol. El candidato a agujero negro más grande conocido es 10,000 veces más masivo que Sagitario A *.

La pregunta en sí es fundamentalmente errónea, porque un agujero negro no es más que una singularidad, un punto. Se crea un agujero negro cuando un objeto tiene una densidad tremenda, es decir, tiene un tamaño diminuto pero una masa muy grande. Uno puede imaginarlo como una estrella comprimida al tamaño de un punto tal que su masa permanezca casi constante. Tal estrella colapsará en sí misma y causará una curva muy pronunciada en el espacio-tiempo, lo que conducirá a un “agujero” negro.

En cuanto a qué tan grande debe ser una masa para convertirse en un agujero negro, el tamaño mínimo requerido para que un planeta / estrella se convierta en un agujero negro está determinado por el radio de Schwarzschild

Sin embargo, existe un error común con respecto al radio de schwarzschild, que hace creer a las personas que un agujero negro tiene un radio igual al radio de schwarzschild.
NO, esto está mal porque es el radio mínimo requerido para que un planeta / estrella se convierta en un agujero negro, después de lo cual colapsará en una singularidad. Por lo tanto, hablar sobre el tamaño de un agujero negro es inapropiado. 🙂

Realmente no existe un agujero negro “típico”, se dividen en tres amplias categorías y se miden comúnmente en masas solares. Pido disculpas si realmente estaba buscando el tamaño de los discos de acreción, horizontes de eventos, etc.

Agujeros negros de masa estelar : se cree que varían entre 4 y 30 masas solares. En la mayoría de los casos, se forman cuando una gran estrella de secuencia principal se expande drásticamente y luego sufre un colapso gravitacional al final de su vida.

Agujeros negros intermedios : son de 100 a 1000 masas solares y son de origen desconocido, también son relativamente poco comunes. Una teoría afirma que podrían ser restos de las primeras estrellas del universo, que se cree que son mucho más grandes de lo que es común en el universo cercano. Otra hipótesis es que pequeños agujeros negros formados dentro de un cúmulo globular densamente empaquetado podrían combinarse para formar estos.

Agujeros negros supermasivos : se ha observado que son tan grandes como 6.6 mil millones de masas solares y generalmente se encuentran en el centro de las galaxias. No está claro cómo se originan o crecen a este tamaño. Sospecho que la respuesta es 42.

Los agujeros negros son sorprendentemente ‘pequeños’ en comparación con su masa. ¡El colapso gravitacional tiende a hacer eso!

Por lo que puedo recordar, los agujeros negros de masa estelar se pueden medir en 10’s de millas.

Nuestro agujero negro central (Sagitario A *) tiene un diámetro de aproximadamente 1 UA (93 millones de millas)

Los agujeros negros súper masivos aún más grandes tienen diámetros que pueden alcanzar la órbita de Neptuno si no recuerdo mal. Por supuesto, estas son estimaciones aproximadas, alguien puede intervenir con números mucho más precisos 🙂

Esos son en referencia a sus horizontes de eventos. La masa real del agujero en sí está contenida en un punto infinitamente pequeño.

O si se refería al tamaño como masa, entonces pueden variar desde varias masas solares hasta 10 de miles de millones de masas solares.

Eso dependerá de lo que se convertirá en un agujero negro, el agujero negro es un objeto muy denso, un objeto que se comprime a su radio schwarzschild y, finalmente, se convierte en un agujero negro, una región del espacio donde la gravedad es tan fuerte que ni siquiera la luz puede escapar

Para que una estrella se convierta en un agujero negro tiene que tener al menos 3 masas solares o 3 veces la masa de nuestro sol para convertirse en un agujero negro después de una supernova o de lo contrario se convertiría en una enana blanca o una estrella de neutrones, esto podría estar en un tamaño de Júpiter podría ser más pequeño o más grande que dependería de cuán masiva sea la estrella madre, todo puede convertirse en un agujero negro si lo comprime a su radio de schwarzschild para la tierra, sería del tamaño de una ciudad unos pocos cien kilómetros de diámetro se comprimen en ese tamaño pero con la misma masa.

Se dice que el agujero negro más grande es el NGC 1277 por más de 17 mil millones de veces más masivo que nuestro sol, un agujero negro masivo de la cena, tenemos el nuestro en la vía láctea que el Sagitario A encontró en su centro pero solo 4 millones de veces la masa de nuestro sol, los agujeros negros vienen en todos los tamaños que pueden crecer al comer materia a lo largo de su camino o al fusionarse con otro agujero negro, también pierden su tamaño debido a la radiación de halcones donde pierden una pequeña cantidad de masa y cuanto más pequeños son, más rápido “se evaporan” haciéndolos más pequeños a través del tiempo, pero tomaría mucho, mucho tiempo.

Estás haciendo dos preguntas diferentes.

¿Qué tan grande es el horizonte de eventos de un agujero negro?

Cualquier tamaño desde el de un protón (evaporación del agujero negro justo antes de explotar de una vez, lo que no ha sucedido todavía) hasta algo así como un año luz de diámetro.

¿Qué tan grande es el espacio que contiene la materia en un agujero negro?

No es una singularidad. Probablemente sea del tamaño de una partícula subatómica de algún tipo, pero no tenemos idea de cuál. Además, siempre hay algo fuera de ese núcleo, ya sea cayendo o haciendo un túnel cuántico.

¿Puede un agujero negro realmente tener volumen cero?

Los agujeros negros son “singularidades”: volumen infinitamente pequeño con densidad infinita. Hay 2 formas de medir qué tan “grande” es.

1- Usando su masa (cantidad de materia contenida en ella),
2-Usando el volumen (cantidad de espacio que ocupa).

Pero en el caso de un agujero negro, el horizonte de eventos depende directamente de la masa. Entonces medimos qué tan “grande” es usando masa. Erik ha explicado muy bien sobre el radio de Schwarzschild. Creo que su explicación sería suficiente.

Los agujeros negros de masa estelar están típicamente en el rango de 10 a 100 masas solares, mientras que los agujeros negros supermasivos en los centros de las galaxias pueden ser millones o miles de millones de masas solares. El agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea, Sagitario A *, tiene 4,3 millones de masas solares.

En realidad, los agujeros negros también tienen clases, se clasifican en 3:
1) agujeros negros estelares
2) agujeros negros supermasivos
3) agujeros negros en miniatura
Entonces, ¿depende de qué tipo de pregunta estás preguntando?
Los agujeros negros pueden ser pequeños, de un tamaño cercano a unos pocos kms, y si se pregunta qué tan pequeños pueden ser.
Huh, mucho más pequeño de lo que piensas, puedes calcular el radio de schawarzchild para cualquier masa y obtienes un agujero negro. Si estás preguntando en grande!
Por otra parte, puede tener algo importante ya que el agujero negro puede ser estrellas de neutrones o estrellas gigantes.
Para los conocidos, consulte la lista.
https://googleweblight.com/?lite …

El tamaño de un agujero negro normalmente se expresa como su masa o como el diámetro de su horizonte de eventos, aunque este último es directamente proporcional al primero, como se expresa en la ecuación

D = 4MG / c²

Donde D es el diámetro del horizonte de eventos (dos veces el radio de Scwarzschild), M es la masa del agujero negro, G es la constante gravitacional de Newton y c es la velocidad de la luz.

Teóricamente, los agujeros negros pueden variar de 0.00000000000000000000000000000001 mm a través de tan grande como pueda imaginar. Los agujeros negros de larga vida varían de varias millas a varios millones de millas de diámetro.

“¿Qué tan grande puede ser un agujero negro?”

Un “agujero negro” se basa en una singularidad. No hay (hasta donde yo sé) ningún límite inherente en el tamaño de un “agujero negro”. Tenemos vistas del cosmos que muestra enormes corrientes de gas interestelar que fluyen hacia los agujeros negros. Si algún elemento galáctico se encuentra en el campo gravitacional de un agujero negro, desaparecerá. Y al hacerlo, aumentará el tamaño y la fuerza de ese agujero negro.

Infinitamente pequeño, ya que el “agujero” es en realidad una singularidad (“objeto” o “fenómeno” de un solo punto) en el epicentro de todo más allá del horizonte de sucesos.

Infinitamente grande debido a la curvatura infinita del espacio-tiempo en el centro …

Esta es una respuesta seria y correcta, creo que al menos en lo que respecta al volumen, pero supongo que la respuesta inminente de Julio Rodríguez será mejor y tratará con masas relativas, horizontes de eventos y discos de acreción, etc.

Dependerá de la masa de la estrella. Cuanto mayor es la masa, mayor es el radio del agujero negro o el horizonte de eventos. Cabe señalar que para describir el tamaño del agujero negro tomamos en consideración el horizonte de eventos y en su centro se encuentra la singularidad con un tamaño virtualmente 0.
Si la tierra se derrumba y forma un agujero negro, el diámetro será de 17 mm, es decir, los agujeros negros son muy pequeños en comparación con el cuerpo original.

Grande en términos de masa es enorme. Se han encontrado agujeros negros en el centro de grandes galaxias elípticas que se cree que miden algunos billones de masas solares.

No conozco ningún límite para la masa de un agujero negro, que depende de la cantidad de cosas que caigan dentro de su influencia. El radio de Schwarzchild (ver más abajo) es el radio dentro del cual una masa cae en el agujero negro.

Pueden variar desde el tamaño que desee (dentro del límite de la masa disponible en el universo, pero en este momento uno en el Supercluster Shapely puede ser el poseedor del récord) hasta casi cero, momento en el que finalmente se evaporan y se van ‘ maricón’.

En cuanto a lo típico, creo que se acepta que nuestra galaxia es excepcional, tiene un agujero negro en el centro y que todas las galaxias pueden tener uno. La nuestra es de 4 m de masas solares, por lo que podría ser una respuesta.

También existe la opinión de que cada galaxia puede tener miles de agujeros negros de masa solar, por lo que serían más típicos.