Como la fusión estelar no puede progresar más allá del hierro, y una estrella lo suficientemente grande colapsó en un agujero negro porque una fusión de núcleo de hierro se estancó, ¿no significaría que todos los agujeros negros son predominantemente de hierro?
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Rob Jeffries
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Si estamos hablando de la estelar del tamaño de los agujeros negros, el objeto que se colapsa para formar un agujero negro va a tener una alta concentración de hierro (y otros de hierro-pico de elementos como el manganeso, níquel y cobalto) en su núcleo, y es el colapso del núcleo que comienza el agujero negro en proceso de formación, pero mucho más material que el que esta con el tiempo se forma ese agujero negro.
Parece que, empíricamente, que el mínimo de masa de un estelar tamaño de un agujero negro es de alrededor de $4M_{\odot}$, pero es más típicamente alrededor de $10-15M_{\odot}$. Pero la extinta núcleo de hierro en un pre-supernova de la estrella es poco probable que supere alrededor de $1.5-2M_{\odot}$, incluso para el más masivo de la supernova de los progenitores (véase, por ejemplo, estas diapositivas).
Así, la mayoría del material que se colapsa en un agujero negro no es de hierro, es en realidad el carbono, el oxígeno, el silicio de neón y helio que rodeaba el núcleo de hierro. Gran parte de los materiales nucleares será photodisintegrated en sus constituyentes, los bariones (o partículas alfa) durante el colapso. Neutronisation reacciones cambiará la mayoría de los protones en el material de alta densidad en neutrones. Incluso en el equilibrio, cuando las densidades de más de $10^{14}$ kg/m$^{3}$ alcanzado, cualquier resto de material nuclear comenzará a transmutar en todo tipo de extrañas y maravillosas, ricos en neutrones de los núcleos (como en las cortezas de las estrellas de neutrones) y por el momento de alcanzar densidades de $\sim 10^{17}$ kg/m$^{3}$ (que todavía está fuera del horizonte de sucesos de un estelar tamaño de un agujero negro), los núcleos van a perder su identidad en cualquier caso, y convertirse en un líquido de neutrones, protones y electrones.
Un segundo punto a considerar es si tiene algún sentido hablar acerca de la composición de un agujero negro. La composición no es una de las cosas que se pueden medir, estos están restringidos a masa, momento angular y carga. Los demás detalles se pierden de un (clásica) agujero negro.
Jacco van Dorp
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El hierro puede someterse a la fusión. Sin embargo, el hierro es el punto donde fusiones empieza a costar más energía de la que produce, por lo que en una estrella típica no fusible.
En una supernova, y la abundancia de la energía disponible en uno, la voluntad de hierro de seguir para fundir materiales más pesados, que es probablemente la forma en que tenemos más pesado de los metales aquí en la tierra, en primer lugar, se tiene que se han fusionado en algún lugar, después de todo).
Más al punto, en el caso de los agujeros negros, cuando colapsan en primer lugar, ver a Rob Jeffries respuesta, porque él se explica un poco mejor de lo que yo podría.
Después de que es un agujero negro, se hace imposible hablar de su composición en términos de masa y energía a la que estamos acostumbrados. Aunque no estamos seguros acerca de electrones (AFAIK), los protones y los neutrones tienen un duro de diámetro. Eliminando el espacio entre ellos provoca, por ejemplo, una estrella de neutrones, que usted podría considerar la posibilidad de una muy, muy grande átomo, a partir de un cierto punto de vista:
La mayoría de los modelos básicos de estos objetos implica que las estrellas de neutrones están compuestos casi enteramente de neutrones (partículas subatómicas sin neta de carga eléctrica y con un poco de mayor masa que los protones); los electrones y los protones presentes en la materia normal se combinan para producir neutrones en las condiciones en una estrella de neutrones. Las estrellas de neutrones son compatibles en contra de colapso por la degeneración de neutrones de presión, un fenómeno descrito por el principio de exclusión de Pauli, así como las enanas blancas son compatibles en contra de colapso por la degeneración de electrones de la presión.
–"Estrella de neutrones", Wikipedia
Sin embargo, a una presión determinada, incluso los neutrones/protones no se puede defender más importa de que manera. Que cuando lleguemos a los agujeros negros. Sabemos que son más compactas que las estrellas de neutrones, pero ni siquiera sabemos lo grandes que son - sólo que no son los menor/igual a su horizonte de sucesos. Ni siquiera sabemos si TIENEN un tamaño.
De modo que los agujeros negros son, en realidad, dos pasos por detrás de donde se podía llamar un montón de materia "de hierro". El paso 1 es la estrella de neutrones, donde ya habíamos perdido toda la información acerca de lo que esas partículas que solía ser antes de que fuera uno. Y el paso 2 es el agujero negro, donde ni siquiera sabemos lo que esas partículas de materia/energía en el momento. Probablemente no todo lo que hemos visto hasta ahora.
La mayoría de los elementos esenciales aquí puede encontrar en la Wikipedia:
