Principio de exclusión de Pauli - agujeros negros


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Si una enana blanca se comprime hasta el límite de la degeneración de electrones, y una estrella de neutrones se comprime hasta el límite de la degeneración de neutrones, ¿qué comprime un agujero negro hasta el límite?


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No sabemos ...
Mithoron

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Ninguna de las declaraciones anteriores es realmente cierta. La degeneración es un parámetro continuo y no tiene un "límite", excepto a una densidad infinita. Las razones por las que las enanas blancas y las estrellas de neutrones no existen hacia la densidad infinita no se deben a que se alcance algún límite en la degeneración, sino por otras razones físicas: la neutronación en un caso y la GR en el otro.
Rob Jeffries

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SurpriseDog

Respuestas:


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En clásica de la relatividad general, no es ningún límite a la compresión en un agujero negro, por lo tanto, se obtiene una singularidad. Sin embargo, muchos astrofísicos sienten que eso no es físico, y que una teoría que une la Relatividad General y la Mecánica Cuántica impondrá algún tipo de límite, tal vez algo relacionado con la cuantificación del espacio-tiempo mismo.

No tenemos una teoría funcional de la gravedad cuántica, por lo que en esta etapa no sabemos exactamente qué sucede en el núcleo de un agujero negro. OTOH, estamos bastante seguros de que el núcleo debe ser muy pequeño, ya que los efectos de la gravedad cuántica probablemente no se activen hasta una escala mucho más pequeña que el tamaño de un átomo, y probablemente más pequeña que un protón, en algún lugar alrededor de la escala de La longitud de Planck .


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Hasta donde sabe la física actual, nada. Esta es la razón por la cual comúnmente se piensa que existe una singularidad en medio de un agujero negro.

Sin embargo, también se piensa que las singularidades no son físicas, por lo que es muy probable que haya algo más dentro de un agujero negro: simplemente no tenemos la ciencia para describirlo todavía.


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En realidad, no se "piensa comúnmente" que haya una singularidad en el centro del agujero negro (excepto en ciencia ficción, aunque eso también te da cosas como que el horizonte de eventos es una barrera física que puedes atravesar, así que ... ) Es el resultado más directo que obtienes al aplicar la relatividad general al problema, y ​​asumiendo que no hay nada más allá de la presión de degeneración de neutrones para evitar un mayor colapso. Sin mencionar la suposición de que el asunto realmente tuvo tiempo de alcanzar la "singularidad". AFAICT, para un físico, la singularidad no es una cosa que existe, es un error
Luaan

Exactamente, estoy de acuerdo al 100%, mi redacción es inexacta ya que este era el significado exacto que quería transmitir
tuomas

@Luaan ¿No es "algo más que la presión de degeneración de neutrones" un poco engañoso? Tengo entendido que, según el GR simple, la singularidad está en el futuro de cualquier cosa dentro del horizonte de eventos, y ninguna fuerza (medible en Newton, como la ejercida por la presión de degeneración) puede evitar eso. AIUI, es por eso que tener nuevas formas extrañas de materia densa es básicamente irrelevante dentro de un agujero negro en el GR, al espacio-tiempo no le importa.
hyde

@hyde No, no hay magia involucrada: el espacio-tiempo dentro de un agujero negro es exactamente el mismo que fuera del agujero negro (en lo que respecta al GR simple). Lo único que podría ser diferente es la parte que ahora marcamos como "singularidad". Ciertamente, no pasa nada especial mientras cruzas el horizonte de eventos. Por supuesto, todavía no puedes volver "afuera", pero eso es principalmente porque no hay un camino que conduzca afuera. Mente, es verdad decir que "la singularidad está en el futuro de cualquier cosa dentro del horizonte de eventos"; pero eso es análogo a que nos movemos a través del tiempo, al igual que al salir del agujero.
Luaan

@hyde Sin duda, sería una gran pregunta por derecho propio :)
Luaan
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