El remanente del núcleo de Ni/Fe de una supernova con una masa superior a unas tres masas solares daría lugar a un agujero negro. Aunque la temperatura del núcleo estuviera en el rango de ~1E10K, la temperatura del agujero negro basada en la radiación Hawking predicha estaría muy cerca del cero absoluto, muy por debajo de la temperatura del CMB. Parece inverosímil que un remanente de supernova de muy alta temperatura pueda evolucionar instantáneamente a un agujero negro de temperatura cercana a cero K. ¿Cómo es esto coherente con la conservación de la energía?
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andol
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Cuando la materia del núcleo de Ni/Fe colapsa, libera enormes cantidades de energía en forma de radiación, así como chorros de alta energía (expulsados de los polos de rotación del agujero negro), por lo que gran parte de la masa + energía que el agujero negro intenta engullir (y conservar para sí mismo) se escapa en realidad antes de quedar atrapada en el agujero negro.
Además, no hay que dejarse confundir por el hecho de que el cuerpo celeste pasa de un rango de aproximadamente 1E10K a cerca de 0K en su radiación de cuerpo negro. Claro, en que respeto se vuelve menos energético (por mucho) pero retendrá mucha masa (que es mucha energía, ahí mismo) y también estará rotando (aunque no voy a especular cuánto cambia esa energía, la almacenada en el momento angular del cuerpo celeste cuando pasa de núcleo de Ni/Fe a agujero negro).
Entonces, por supuesto, si la radiación Hawkings realmente existe y transcurre el tiempo suficiente, toda la energía atrapada en el agujero negro acabará saliendo de él al evaporarse, pero sí, se necesitaría una cantidad de tiempo absurda (incluso para los estándares cosmológicos) para que eso ocurra.
aku
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He tenido que pensar un rato en esto antes de dar con lo que creo que es una buena imagen intuitiva. Imagina una estrella de neutrones que emite radiación con la distribución de energía que le caracteriza. Ahora, aumenta lentamente la constante gravitacional y observa lo que sucede.
Sabemos que, cuando se eleve lo suficiente, la estrella de neutrones colapsará en un agujero negro. Pero, ¿qué ocurre en el tiempo intermedio? Pues bien, a medida que G aumenta, la radiación de la estrella de neutrones se desplazará hacia energías cada vez más bajas, ya que se necesita más energía para escapar del creciente pozo gravitatorio. Cualquiera que sea el límite inferior del detector, cada vez más radiación caerá por debajo de él, haciendo desaparecer gradualmente la estrella. Cuando la estrella se convierte en un agujero negro, entonces, no vemos ninguna radiación procedente de ella (dejando de lado las fuentes externas), excepto la radiación Hawking, que es de energía extremadamente baja.
No puedo decir lo bien que se traduce esta imagen a la creación real de agujeros negros, pero da una imagen intuitiva de cómo la temperatura del núcleo parece bajar, desde una perspectiva exterior, sin una transición instantánea.
