Estrellas y Agujeros Negros…… Deivi Alberto García Garzón cod 234175 G8N14

Primeros Planteamientos Quien acuño el termino fue John Wheeler en 1969 En 1783 John Michell y Laplace sugirieron ¿De donde nace el planteamiento de agujero negro? Existirán cuerpos tan masivos de tal forma que la fuerza gravitacional no permita escapar la luz, pero entonces no podríamos verlos, pero si sentir su efecto gravitacional

Etapa de las Estrellas Primera etapa Segunda etapa Cuando hay suficiente concentracion de polvo cosmico e hidrogeno (>99%) empieza a calentarse y concentrarse debido a la fuerza gravitacional todo esto aumenta las condiciones de temperatura y velocidad de los átomos de hidrogeno, cuando la frecuencia de los átomos es tan grande, empieza a fundirse todo ese hidrogeno convirtiendose en helio, continua fundiendo a lo largo de la vida de la estrella . Segunda etapa La vida de la estrella depende de manera inversa la a cantidad de hidrogeno que tenga, por lo tanto a mayor hidrogeno menor sera su vida. Fgravitacional= Fproducida presion Para mantener la presión es necesario consumir el hidrogeno aumentando la temperatura, por lo tanto Masa hidrogeo implica Menor tiempo de vida La mayoria de las estrellas siguen el ciclo p-p (protón-protón)

Extinción de las estrellas …….un posible agujero negro Cuando las estrellas ya han acabado todo ese hidrogeno y estan llegando a su fin. En este estado es necesario hacer una aclaración, las estrellas toman diferentes caminos de acuerdo al tamaño de sus radios, los cientificos ha tomado como referencia el radio de nuestro sol, hay 3 grupos principalmente (0.8-8 masas solares,8-11 masas solares y >50 masas solares. Enana blanca: Es definida como aquella estrella de pequeñas proporciones (aprox radio de la tierra) con magnitudes en su densidad bastante enormes Estrellas pequeñas como nuestro sol, resultan convirtiendose en enanas blancas, pero para llegar a este proceso debe expandirse trasnformandose en una gigante roja y cuando toda la energia se ha “acabado”, queda una estela llamada nebulosa planetaria……. Listo para la formación de una nueva estrella 4

Estrellas enormes. Cuando las estrellas tienen masas enormes y han gastado toda su energía en el proceso de fusión de elementos hasta llegar al hierro* y elementos más pesados, y hay una nube de elementos atómicos en el núcleo debemos ver su masa y si excede cierto límite (Chandrasekar) la fuerza gravitacional causa un colapso…… produciendo un posible agujero negro. Por otro lado si la masa de la estrella no excede ese límite entonces puede convertirse en una estrella de neutrones, se llama así porque al reducir su tamaño y vibrar de una manera muy abrupta las particulas chocan entre sí, creando neutrinos (llevan el 99% de la energía). Pueden reducir su diametro (Diametro de la Tierra a unos 100 kms) Ahora bien, si esta estrella de neutrones excede su masa el límite de Tolman-Oppenheimer, la presión en el centro por la fuerza gravitatoria causaria que esta estrella colapsara * A partir del hierro los elementos que se sigan produciendo no generan energia. El límite de Chandrasekar es alrededor de 1.2 a 1.44 la masa de nuestro sol 5

Velocidad de escape Laplace calculo la velocidad necesaria para que un cuerpo acá en la Tierra pudiera escapar al efecto gravitacional y no fuera traido de vuelta, con esta “sencilla formula”. V=(2GM/R)^1/2 donde G es la constante de la gravedad y R el radio del cuerpo, ahora si reemplazamos v por C, podremos calcular la masa necesaria para que ni siquiera la luz pueda escapar de este cuerpo super masivo con el radio de la Tierra.

Se han desarrollado varias teorias y modelos matemàticos acerca de los agujeros negros, aunque la luz no puede escapar del agujero se puede identificar el efecto que tiene su gravedad en el universo, en la vìa lactea el mayor candidato a ser agujero negro es Cygnus X-1 Se le han brindado ciertas caracterìsticas a los agujeros negros: No pueden reducir su área El área del horizonte de sucesos es una medida de la entropía del agujero negro Si un agujero tiene entropía debe emitir radiación debido a su temperatura La radiación emitida es como la RCN Esta radiación depende únicamente de la masa del agujero, mientras más masivo menor temperatura tendrá.

Hay varios tipos de Agujeros Negros al igual que las estrellas Los hay Super-masivos, Agujeros Primitivos (formados desde un principio con el Big Bang), pequeños (15 km de radio) Aunque básicamente nos plantean lo mismo (Concentración de masa donde las teorías físicas no pueden describir los fenómenos debido a la singularidad que se presentan) Pero tenemos algo a favor emiten radiación y tienen temperatura…..