¿Cómo se ordenan los átomos y las moléculas en un agujero negro?

Cuando se habla de “dentro” del agujero negro, hay dos posibilidades distintas:

1- dentro del horizonte de eventos

2- Dentro de la singularidad

Consideremos ahora ellos

1- dentro de la singularidad, no tenemos una teoría definitiva con respecto, pero sabemos con certeza que el espacio-tiempo, tal como lo conocemos, no existe, y la materia no puede estar en el estado de átomos o moléculas. De hecho, incluso los protones, electrones y neutrones no existirán. La gravedad se ha vuelto infinita, y la fuerza nuclear fuerte entre quarks y gluones es mucho más débil en comparación con la gravedad. Necesitaremos una nueva teoría, como la teoría de cuerdas, para comprender la naturaleza de la materia dentro de la singularidad.

2- dentro del horizonte de eventos, el espacio-tiempo todavía está muy deformado y la gravedad es finita pero muy fuerte. A medida que la materia cae, comienza como materia ordinaria, pero luego pasa por la “spaghettification”. Para cualquier objeto (moléculas incluidas, átomos de protones) la gravedad es más fuerte en el lado más cercano al agujero negro en comparación con el extremo que está lejos. Esto se llama ‘fuerza de marea’ que rompe el objeto. Observamos esto cuando el zapatero del cometa Levy cayó en Júpiter. En el agujero negro esto ocurre en su extremo. Primero, toda la materia se trituraría en moléculas, luego moléculas en átomos, luego átomos en electrones y núcleos, núcleos en protones y neutrones, luego esos nucleones (protones y neutrones) en quarks y gluones, e incluso en trozos más pequeños.

Dentro del horizonte de eventos, las regiones pueden ser más delimitadas por el horizonte de eventos interno. En el horizonte interno, la materia se acelera de tal manera que pueden ocurrir colisiones de energía extremadamente alta que esos eventos pueden iniciar Big Bang creando otros universos bebés. Esos universos tendrán sus propias leyes físicas y pueden tener materia en formas totalmente inesperadas de lo que sabemos.

Espero que esto ayude

En primer lugar, tenemos poco conocimiento de la estructura física de las singularidades de los agujeros negros debido a su naturaleza bastante elusiva y a toda la cuestión de “la información no puede escapar a los agujeros negros”. Una descripción matemática nos dice que podemos tratar las singularidades de los agujeros negros como infinitamente densas. Esto es consistente con singularidades matemáticas o asíntotas.

Para que los objetos se clasifiquen como agujeros negros, sí, tienen que tener radios más pequeños que su radio de Schwarzchild, que se define como [matemáticas] \ frac {2GM} {c ^ 2} [/ matemáticas]. Entonces, para la Tierra, como dices, esto sería unos pocos centímetros.

Sin embargo, las estrellas de neutrones no son más densas que los agujeros negros porque todavía tienen tamaños físicos mayores que sus radios Schwarzschild. Pero todavía son objetos astronómicos increíblemente densos, que solo dependen de la presión de degeneración de neutrones para mantener la estructura.