¿Descubriremos alguna vez lo que sucede en una singularidad gravitacional?

No

Tal como se preguntó, la pregunta es contraproducente: supone la existencia de una singularidad , de la cual, por definición (*), no es posible extraer información de manera confiable (a un punto alejado de la singularidad, donde presumiblemente desea permanecer) )

La pregunta del OP excluye la posible ruta de escape (cuántica-física) de que en realidad no exista ninguna singularidad: el OP le dice que hay una. La calificación de “gravitacional” excluye la posibilidad de establecer un marco de detección que no se vea afectado por la singularidad y seguir lo que le sucede a una sonda afectada (†), ya que la gravedad afecta todo.

Incluso la “singularidad” más leve plantea un problema conceptual. Considere la punta (vértice) de un cono de una hoja, que tiene un “ángulo de déficit”: todos los círculos que no encierran el vértice tienen [matemáticas] \ frac {\ text {circunferencia}} {\ text {radius}} = 2 \ pi [/ math], mientras que todos los que lo incluyen tienen [math] \ frac {\ text {circumference}} {\ text {radius}} = 2 \ pi- \ Delta [/ math], fueron el déficit ángulo, [matemáticas] \ Delta [/ matemáticas], es un ángulo fijo. Las sondas ideales (puntuales) que no tienen la curva de singularidad a su alrededor, por [math] \ Delta [/ math]: las que faltan en la curva izquierda a la derecha, mientras que las que faltan en la curva derecha a la izquierda. Una sonda realista (no puntual) que “golpea” el vértice se pliega sobre sí misma: sus porciones faltan la sonda en la curva izquierda hacia la derecha, mientras que sus porciones faltan la sonda en la curva derecha hacia la izquierda; en más de dos dimensiones, lo mismo es cierto para cada posible “plano” que pasa por el vértice. Esto hace que la sonda se desmorone sobre sí misma instantáneamente cuando “golpea” el vértice. Sujeto a la pregunta de OP, no se nos permite invocar ninguna suavización de la singularidad, y la destrucción de la sonda está garantizada.


(*) La geometría diferencial estándar define un espacio singular donde sus vectores tangentes (que definen el espacio tangente) están mal definidos. Sin embargo, es precisamente la dirección “radial” en el espacio tangente a lo largo de la cual la información debe comenzar a “escapar” del punto de interés para llegar eventualmente a la ubicación del observador.

(†) Al menos en principio, esto sería posible con una singularidad electromagnética, también conocida como “carga puntual”: ( 1 ) Uno establece un marco hecho de material neutro (y no se ve afectado por el campo electrostático del “ punto de carga ”) en forma de una esfera (gaussiana) centrada alrededor de la carga. ( 2 ) Luego se fija cualquier cantidad deseada de detectores de campo insignificantemente pequeños (es decir, cargas de prueba por minuto unidas a los dinamómetros) que están rígidamente restringidos para permanecer fijados al marco esférico. (3) Finalmente, uno permite variar el radio del marco esférico, o más pedagógicamente, para reconstruir el mismo marco en cualquier radio deseado, hasta [math] r \ to0 [/ math]. Nota bene : ambos pasos 2 y 3 en este experimento (de pensamiento) implican aproximaciones, ya que la realización matemáticamente ideal de la construcción es, de hecho, físicamente imposible.

Si la teoría clásica es correcta, entonces la singularidad está en tu futuro una vez que cruzas el horizonte de eventos de un agujero negro, y la teoría sugiere con bastante fuerza que tu futuro termina con tu muerte antes de que golpees la singularidad.

Si la teoría clásica está equivocada, entonces puede que no haya singularidad, pero quién sabe qué habrá.

En cualquier caso, tenemos el pequeño problema de viajar a un agujero negro, antes de que cualquier intrépido explorador pueda hacer el experimento real …

Entonces, sospecho que no, no lo haremos. O al menos, no, no lo haré.

No existe una singularidad, y mucho menos una gravitacional porque la masa está cuantizada y debe caber en un volumen distinto de cero. Te han engañado las falacias de la relatividad general. Quizás es por eso que GR no puede fusionarse con QM.

Tu suposición es tan buena como cualquiera.

Nuestros modelos actuales parecen indicar que no. Pero eso solo significa que necesitamos un mejor modelo. ¿Desarrollaremos uno? Mi suposición es sí, estoy bastante seguro de que lo haremos.

Teóricamente, probablemente. A través de la observación, probablemente no.

Ninguna teoría, la relatividad o la mecánica cuántica, puede explicar qué es, a pesar de que la relatividad las predice.

Los agujeros negros son uno de los mayores misterios de la ciencia, pero no puedo imaginar que siempre lo sean.

Sí, lo haremos, tan pronto como sea posible un viaje más rápido que la luz.

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