¿Qué sucede cuando un pequeño agujero negro traga una estrella muy grande?

Question

Estoy especulando aquí, pero parece obvio que el material y la energía de la estrella iba corriendo a través del agujero negro del horizonte de sucesos muy rápidamente. Este podría ser suficiente para revertir el proceso que creó el agujero negro en el primer lugar, o la voluntad de la totalidad de la gran estrella de obtener aspirado en el agujero negro como la masa se precipita sobre el horizonte de sucesos y hace que el horizonte de sucesos de expansión?

Concedido, la gran estrella convertiría eventualmente en un agujero negro en sí de todos modos, por lo que debe ser un juego de suma cero de una masa perspectiva. Pero si una gran estrella puede incorporar un pequeño agujero negro en su núcleo, entonces tal vez cuando la gran estrella va supernova más tarde, algunos muy exóticos materiales o de radiaciones a partir de la reincorporación del pequeño agujero negro sería expulsado?

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Para una comparación de tamaño, estoy pensando en una estrella que tiene uno o dos mil veces la masa de nuestro sol, frente a un agujero negro que tiene 4 o 5 veces la masa de nuestro sol. La velocidad y la trayectoria, obviamente, hacer una diferencia. Pero estoy buscando a una situación en la que posiblemente se podrían combinar en algo estable.

Answer 1

Vamos a imaginar que tenemos una estrella gigante, más tarde en su vida. De ser una estrella masiva, va a tener muchas capas diferentes sometidos a diferentes tipos de fusión nuclear, que culminó en un núcleo interior de (degenerado) de hierro. Hacia el final de su vida, este núcleo de hierro se acerca a un máximo de $1.4M_\odot$, el Chandrashekar límite, y por lo tanto es una de las considerables cosa. Para el propósito de su pregunta, supongamos que yo soy un intergaláctico asistente, y cuando hago clic en mis dedos, me puede dar vuelta a este núcleo de hierro en un agujero negro de masa similar. (Creo que esto debe ser representativo de su pregunta?)

Previamente, los electrones de la degeneración de la presión del núcleo de hierro era capaz de soportar las capas superiores de la estrella. En mi dedo haga clic en, que la presión se ha ido. Eso significa que la estrella comenzará a colapsar. Sin embargo, no puede simplemente colapso radialmente hacia adentro. Recuerde que la mayoría de las estrellas están rotando, y cuando las cosas están rotando, tenemos que conservar el momento angular, $$L=mvr.$$

Si queremos que nuestro material a caer hacia el centro, a continuación, $r\rightarrow R_S$ donde $R_S$, es el radio de Schwarzschild del agujero negro. Este es un gran cambio en el momento angular y el momento angular es muy difícil deshacerse de. Esto significa que lo que inicialmente suceder, es la estrella en colapso material de colapsar en el plano de rotación de la estrella. Que se va a formar en un disco alrededor del agujero negro. (Este es el mismo de la física que explica por qué Saturno tiene anillos). Tenga en cuenta que a medida que esto sucede, una enorme cantidad de energía será liberada. Un colapso similar evento está pensado para ser una de las causas de largo estallidos de rayos gamma, que son algunos de los más luminoso de los acontecimientos en el universo.

Después de la explosión inicial de la energía, la estrella dejará de someterse a la fusión, y existirá como una increíblemente caliente y activo disco de acreción alrededor del agujero negro, en un mayor colapso de la nube de la expulsa gas. Como el tema en el disco de acreción arroja momento angular, será capaz de goteo en el agujero negro.

Answer 2

Recuerdo haber leído acerca de la evidencia de un agujero negro colisión con una estrella. Me dio un intento de encontrar algo sobre esto, pero me di cuenta de que la búsqueda tardaría más de lo que yo quiero. Como me recuerda esto fue descrito como "estelar asesinato". La estrella que explotó.

El agujero negro sería semejante a una alta velocidad de la bala. Sólo como un rifle de bala hace un melón a estallar, mucho lo mismo puede suceder con la estrella. La estrella sería terriblemente perturbado. Como el agujero negro alcanza el núcleo se va a crear un fugitivo de la fusión de la región de alrededor. Esto a su vez podría conducir a una especie de inducida por la supernova. Incluso si esto no sucede el agujero negro es probable que estalla a través de las estrellas, arrastrando con él un montón de material que se forma un disco de acreción y una nebulosa de volar lejos de la estrella.

Creo que no es probable que el agujero negro se queda atascado en la estrella. El material estelar será por supuesto gravitando material, pero el material en virtud de la compresión se calienta y tiende a rebotar lejos. El agujero negro probablemente no adquirir otra cuestión a ser detenido. Por otro lado, si se hace la estrella probablemente sería condenada a explotar con algunos de los materiales de entrar en el agujero negro.