¿Los agujeros negros tienen energía gravitacional infinita?

Gracias por A2A.

No, no tienen energía infinita.

Cuando comenzó el proceso masivo de creación del universo (que aún no ha terminado), la energía confinada total almacenada en un punto quedó atrapada y agotada al azar después de la súper explosión en la formación de lo que hoy se llama universo. Entonces, está claro que antes la energía del universo estaba almacenada y orientada, aunque no sabemos su cantidad exacta.

Lo que llamamos agujeros negros no son más que las brechas espaciales en el universo lleno de fenómenos de fusión celeste que pueden expandirse y arrastrar otros cuerpos celestes hacia ellos. Dado que también se crearon como consecuencia del Big Bang y obtuvieron energía de esa partícula energizada del tamaño del punto de pre-explosión especificado, se puede concluir que no tienen energía infinita. Sí, es cierto que tienen una cantidad excesiva de energía que es responsable de atraer y atraer otros objetos celestiales que entran en su rango de campo de fuerza y ​​finalmente los destruye.

La energía potencial gravitacional viene dada por [math] E_g = – \ dfrac {GMm} {r} [/ math]. Se define como el trabajo realizado moviendo una masa desde el infinito (es decir, fuera del campo gravitacional) a un punto dentro de un campo gravitacional. En lugar de hablar sobre esto, voy a hablar sobre el potencial gravitacional, básicamente la energía gravitacional por unidad de masa, [matemática] V = – \ dfrac {GM} {r} [/ matemática].

Cuando dices un agujero negro, puedes decir 2 cosas: una singularidad, o el horizonte de eventos / radio de Schwartszchild de un agujero negro. Discutiré sobre ambos.

Una singularidad, por definición, es un punto de tamaño cero. Cualquier cosa que entre en contacto con una singularidad no tiene distancia alguna separándola del centro de masa de la singularidad, entonces [matemática] r = 0 [/ matemática]. Ahora, para la ecuación anterior, [math] r [/ math] está en el denominador, por lo que una entrada de [math] r = 0 [/ math] de hecho da un valor infinito para el potencial gravitacional, independientemente de la masa de La singularidad. Es interesante notar que la singularidad podría tener cualquier masa, podría pesar tanto como un electrón, o un quark de encanto y escapar de ella todavía requiere una cantidad infinita de energía.

Ahora, para el horizonte de eventos. Esto (para un observador en el infinito) está dado por el radio de Schwartszchild del agujero negro: [math] r_s = \ dfrac {2GM} {c ^ 2}. [/ Math] El potencial gravitacional es en realidad una parte clave para derivar el Schwartzschild radio, por lo que se puede sacar fácilmente de él.

En [math] r = r_s, – \ dfrac {c ^ 2} {2} = – \ dfrac {GM} {r} [/ math]

Encontramos algo sorprendente: el potencial gravitacional de un punto en el horizonte de eventos de un agujero negro es una constante, sin importar la masa del agujero negro: [math] – \ dfrac {c ^ 2} {2}. [/ Math ] Ahora sospecho que la razón por la que hiciste esta pregunta hará que hagas otra pregunta aquí: “¿cómo puedo nunca escapar del horizonte de eventos de un agujero negro, si solo necesito una cantidad finita de energía?”. Aquí es donde entra en juego la relatividad general. La dilatación del tiempo debido a un campo gravitacional es relativa: depende de la intensidad del campo de gravitación donde se encuentra el objeto que está observando y de la intensidad del campo gravitacional donde se encuentre. Cuanto mayor sea la diferencia en las intensidades de campo, mayor será la dilatación del tiempo. Ahora, en el horizonte de eventos, la dilatación del tiempo es infinita en relación con un observador fuera del campo gravitacional del agujero negro. Esto significa que, en cualquier lugar más allá de la atracción gravitacional del agujero negro (no existe tal lugar, ya que la gravedad tiene un rango infinito), todo lo que sucederá es en el pasado: nunca se puede llegar a tiempo para que ocurra un evento, y tu llegada sería un evento así, así que simplemente nunca puedes llegar allí. Ahora, esto coincide con la definición de un horizonte de sucesos (¡sorpresa!): El punto en el que todo el futuro de un objeto se encuentra dentro del agujero negro. Un error común es que las palabras “agujero negro” aquí significan el radio de Schwartszchild; no lo hacen, sino que significan la influencia gravitacional del agujero negro. A medida que avanzas más en el agujero negro y te acercas a la singularidad, la distancia que la distancia máxima que puedes poner entre tú y la singularidad disminuye, hasta que finalmente, cuando te encuentras con la singularidad, se convierte en 0 y cruzas esa otra definición de un horizonte de eventos (ambos son realmente correctos, solo están confundidos), el potencial gravitacional se vuelve infinito y nunca puedes volver a cruzarlo.

No. La gravedad es suficiente para no dejar escapar a los fotones. Básicamente, las masas solares donde [matemáticas] c²> \ frac {GM} {r} [/ matemáticas], es decir, la velocidad de escape es mayor que la velocidad de la luz se llaman agujeros negros.

Decimos que el centro del agujero negro tiene densidad infinita (no masa infinita o energía gravitacional). Ese centro se llama singularidad del agujero negro.

Para concluir, los agujeros negros no tienen gravedad infinita o energía gravitacional infinita.

Energía gravitacional infinita.

Sospecho que no. Los agujeros negros existen en nuestro universo dual porque tienen un papel específico que desempeñar; eso es para equilibrar la pequeña anomalía energética causada por la emergencia y el crecimiento del universo. La energía en forma de materia es atraída hacia el agujero negro, convertida en materia ‘irreal’ e ‘imaginaria’ y expulsada por un agujero ‘blanco’ hacia nuestro universo hermano, restaurando el equilibrio.

Para obtener detalles del proceso, remito al lector a mi serie de charlas breves sobre you tube tituladas: La hipótesis de DAVIES

Este proceso, que permite que funcione el universo dual, es una relación simbiótica que le permite a la naturaleza ejercer su preferencia para tratar la nada absoluta y cero como un equilibrio entre los valores negativos y positivos. Si un agujero negro tuviera energía gravitacional infinita, convertiría más materia de la necesaria creando un desequilibrio.

Si. Hacen esto porque perforan el espacio-tiempo. Luego, el espacio-tiempo tira de todo dentro de un radio dentro del agujero. Y dado que el espacio-tiempo es el material del universo. Hay una energía infinita en el espacio y, por lo tanto, una energía infinita en todo. Dado que la energía no tiene masa, hay cadenas infinitas en cualquier volumen o longitud. Tenga en cuenta que las longitudes siguen siendo tridimensionales, incluso la tinta en el papel es tridimensional. Eso no es relevante. E infinito es un concepto, no un número, de modo que 2xinfinito = infinito. Incluso 0xinfinito es infinito, porque la energía no tiene masa. Entonces, incluso si multiplicas la energía por infinito, eso sigue siendo infinito, por lo que cada cadena sigue siendo 0. Nunca se agota, por lo que si los agujeros negros son infinitos en energía, no destruyen el universo, solo una parte de él, y todo puede seguir vivo porque el infinito nunca se agota, ni siquiera en el infinito. Entonces el universo es infinito en energía y masa, y hay objetos de energía infinita. Eso no mata al universo. ¿Ves lo que estoy diciendo? Todos estos cálculos se suman porque infinito es el concepto de nunca terminar, no el límite de contar números. Con un número, xx = 0, pero con infinito, no hay ningún valor determinado, nunca puede agotarse, ni siquiera con un uso infinito.

A2A: No, un agujero negro solo tiene gravedad finita. Su masa es simplemente la masa del objeto que colapsó, más la de cualquier otra cosa que fue absorbida más tarde.

Hay dos teorías sobre lo que existe dentro del horizonte de eventos (el radio de Schwarzschild). Una es que el objeto masivo colapsa en un punto (una singularidad). En ese caso, la densidad no está definida en ese punto (infinito). Un objeto suficientemente denso puede formar un horizonte de eventos (agujero negro) que es más grande que sí mismo sin colapsarse realmente. No hay forma de saber si un agujero negro en particular contiene una singularidad.

La otra teoría es que las singularidades son imposibles y que cada agujero negro contiene una bola de materia densa en lugar de una singularidad infinitamente densa y sin materia.

No. Eso requeriría una masa infinita, que es imposible para un objeto formado a partir de una masa finita, o una densidad infinita, es decir, una singularidad, una masa puntual de 0 volúmenes. El principio de incertidumbre no lo permite.

La respuesta de Edward Cherlin a ¿Puede un agujero negro realmente tener cero volumen?

No: los agujeros negros no son depósitos de energía infinita, ya que nuestro universo en sí contiene una cantidad finita de energía (todo lo cual fue creado en el instante del Big Bang).

De hecho, el Dr. Stephen Hawking es famoso en gran medida por su teoría de la “radiación de Hawking”, un proceso por el cual los agujeros negros, durante un período prolongado, pierden energía y son destruidos.

Este universo no puede tener ninguna fuente de energía infinita, ya que, según nuestra comprensión actual, este universo es un sistema aislado, ¡y la primera ley de la termodinámica es el rey!

No, el agujero negro no tiene energía infinita.

¡Ningún objeto en este universo puede tener energía infinita!

¡El agujero negro es como un agujero en el espacio-tiempo, como un sumidero! Puede considerarse con una fuerza gravitacional infinita (prácticamente no teóricamente) pero definitivamente no con energía infinita.

Espero que esto satisfaga tu intelecto.

La gravedad de un agujero negro es proporcional a la masa que ha quedado atrapada en él, que es finita, no infinita. ¿Prueba? Hay agujeros negros, y hay AGUJEROS NEGROS, algunos son pequeños y otros gigantes, y en todos ellos la masa dentro de ella determina su gravedad.

Cualquier campo tiene una energía potencial, y la energía potencial de la gravedad es
V (r) = – GM / r, recuerde F = -GradV (r). Esto es en general. Para el agujero negro hay un horizonte con un radio R = 2GM / c ^ 2, y una sigularidad (significa r = ~ 0), por lo que la densidad de su materia es demasiado alta, puede considerarse infinita valor, no su masa y energía es infinita, esto puede entenderse matemáticamente, por lo que la densidad infinita es una convención matemática. De hecho, su fuerza de gravitación es demasiado alta (r = 0), cualquier objeto que pase el horizonte será evoporado como información publicado en la superficie del horizonte. Esta es la imagen científica actual del negro, que aún no está muy bien verificada.

No, los agujeros negros tienen una energía gravitacional determinante que depende de su tamaño y quizás de la velocidad de rotación. La energía gravitacional en el campo de influencia de los agujeros negros es limitada y finita, pero varía según el agujero negro.

Una vista alternativa: excepto por su tamaño muy grande y su densidad de materia 3D extremadamente alta, un agujero negro es como cualquier otro cuerpo macro. No tiene propiedades misteriosas. La atracción gravitacional entre un agujero negro y cualquier otro cuerpo de materia 3D es como la atracción gravitacional entre cualquier otro macro cuerpo. Ver: agujero negro , ‘MATERIA (reexaminado)’.

Los agujeros negros no producen gravedad infinita simplemente porque su propia masa no es infinita. Nadie sabe realmente si esa masa se comprime en un punto infinitamente pequeño o alcanza una densidad infinita, pero no creo que eso importe. Incluso los agujeros negros más grandes y pesados ​​solo pueden reunir, pero tanta gravedad. Lo cual es directamente proporcional a su masa. Lo que ciertamente no es infinito.

Saber sobre el agujero negro:

Para cálculos: http://eguruchela.com/physics/ca

Los agujeros negros tienen masa finita, pero se podría argumentar que cuando la masa se acerca cada vez más, el límite de la atracción es el infinito. Pero tenga en cuenta que es un límite y no algo. eso se logra en un momento real valorado.

No

Los agujeros negros no tienen una cantidad infinita de energía. Cualquier energía que tenga se irradia en un proceso denominado “Radiación de Hawking”.