La gravedad es una fuerza poderosa: mantiene a los planetas girando en sus órbitas alrededor del sol, e incluso fue responsable de formar los planetas, así como el sol, a partir de nebulosas. No solo eso, es la fuerza que finalmente destruye estrellas como el sol cuando se quedan sin hidrógeno para quemar. Si una estrella es lo suficientemente grande, lo que se determina cuando se forma, la gravedad puede convertirla en un agujero negro.
Montones de polvo
Las nebulosas son nubes de polvo y gas que impregnan el universo. La materia dentro de una nebulosa dada se distribuye de manera desigual y la temperatura es baja, justo por encima del cero absoluto. A estas temperaturas, las moléculas de gas se unen para formar grupos, y un grupo que crece en una región densa de una nebulosa, llamada nube molecular, puede comenzar a atraer materia hacia sí mismo. A medida que crece el grupo, la temperatura en su núcleo aumenta porque la atracción gravitacional aumenta la densidad y energía cinética de las partículas, que chocan entre sí cada vez con más frecuencia y con más y más energía.
Estrellas de secuencia principal
Se necesitan unos 10 millones de años para que una estrella se forme a partir de un grupo de polvo intergaláctico. A medida que aumenta la temperatura del núcleo, se convierte en una protoestrella e irradia luz infrarroja, pero a medida que el núcleo se vuelve más denso y opaco, esta energía queda atrapada, lo que acelera el calentamiento. Cuando la temperatura del núcleo alcanza los 10 millones de Kelvins (18 millones de grados Fahrenheit), comienza la fusión del hidrógeno y la presión exterior de esa reacción equilibra la fuerza compresiva de la gravitación. La estrella entra en su secuencia principal, que puede durar desde 100 millones hasta más de un billón de años, dependiendo de la masa de la estrella. Durante su secuencia principal, la estrella mantiene un radio y una temperatura fijos.
Estrellas Gigantes Azules
Las estrellas muy grandes, que son aquellas con masas 25 veces o más que la del Sol, pueden convertirse en agujeros negros. Debido a la tremenda presión generada en el núcleo de una estrella masiva, se quema más caliente y más rápido que una estrella más pequeña. Tales estrellas, cuando están en su secuencia principal, arden con una luz azulada y pueden tener temperaturas superficiales de 20.000 Kelvin (35.450 grados Fahrenheit). En comparación, la temperatura de la superficie del sol es de solo unos 6.000 Kelvin (10.340 grados Fahrenheit). Debido a que arde tan caliente, una estrella masiva puede quedarse sin hidrógeno en una fracción del tiempo que tarda una estrella del tamaño de un sol en quemarse.
Formación de un agujero negro
Cuando un gigante azul se queda sin hidrógeno, su núcleo comienza a colapsar, lo que genera suficiente presión para iniciar la fusión del helio. Otras reacciones de fusión ocurren a medida que el núcleo continúa colapsando y, en cierto punto, la estrella se queda sin material fusible. En un punto crítico, el núcleo implosiona en lo que se llama una supernova, que lanza la capa exterior de la estrella al espacio. Si la materia que queda después de la supernova tiene una masa tres veces o más que la del sol, nada puede evitar que la gravedad colapse en un punto con masa infinita. Este punto es un agujero negro.
