¿Puede existir un agujero negro sin singularidad?

No se puede tener una singularidad desnuda (una singularidad masiva sin un agujero negro). Entonces, por definición, una singularidad es un agujero negro.

Pero ¿qué pasa con el reverso?

Bueno, un agujero negro es un objeto que es tan masivo que su radio es más pequeño que su horizonte de eventos. En ese momento, cuando cruza ese umbral, deja de ser un objeto convencional y se aplasta hasta un punto infinitamente pequeño de energía de masa infinitamente densa. La rapidez con la que ocurre este “enamoramiento” comienza a la velocidad de la luz y rompe la física desde allí, convirtiéndose en una singularidad, o en un objeto de longitud de Planck, al menos al instante. Pero eso tampoco está del todo bien. Debido a que en este momento se reduce más pequeño que el horizonte de eventos, esencialmente deja de existir como un objeto tal como lo entendemos. Se podría argumentar que para nosotros en el exterior, el horizonte uniforme es cuán grande es, porque eso es lo más cerca que se puede llegar antes de caer y convertirse en él.

Los agujeros negros rompen la relatividad general y casi cualquier otra métrica que usamos para comprenderlos.

En resumen, no puede existir un agujero negro sin una singularidad. Un agujero negro y una singularidad son básicamente lo mismo visto desde una dirección u otra en el espacio / tiempo.

De nuestro lado del espacio / tiempo, es el horizonte de eventos. En su lado del espacio / tiempo, es una singularidad de infinita pequeñez, infinitamente lejos por el agujero del espacio / tiempo, y somos infinitamente grandes y lejanos en el otro lado.

La verdadera mente alucinante es para mí. Eso significa, desde la perspectiva de la singularidad, en el centro del agujero negro, el horizonte de sucesos es infinitamente grande y muy lejano.

No Una singularidad es, simplemente, un punto donde cierta propiedad se vuelve infinita. Todavía no entendemos completamente los agujeros negros y muchos de ellos son teóricos. Sin embargo, en teoría, en el centro de un agujero negro la densidad es infinita, por lo que podríamos argumentar que tener una singularidad es un requisito esencial para la existencia de un agujero negro.

He estado buscando una respuesta a esta pregunta recientemente y no estoy satisfecho con lo que encuentro. Las personas parecen estar demasiado apegadas a la base matemática de los agujeros negros en lugar de lo que realmente está sucediendo. Sí, la física cuántica no es intuitiva, pero debemos pensar en lo que sucede dentro de un agujero negro.

Tome una estrella de neutrones que está ganando masa. Hay un momento en que la luz puede escapar, y el momento posterior a la luz no puede escapar. Luego se convierte en un agujero negro. Pero, ¿por qué debería cambiar algo a la estrella? El hecho de que se haya convertido en un agujero negro solo significa que se ha vuelto invisible desde el exterior, pero la estrella todavía está allí. ¿Por qué debería aparecer una singularidad de repente?

No. Esto fue demostrado por Roger Penrose en 1965, en un artículo titulado “Colapso gravitacional y singularidades espacio-temporales” en Physical Review Letters. Puede leer los detalles aquí: teoremas de singularidad de Penrose-Hawking. La versión simple es que cada agujero negro debe tener una geodésica nula (es decir, una singularidad) en su centro.

No según la relatividad general. Un agujero negro proviene de la solución de vacío a las ecuaciones de campo de Einstein. Significado: comience con una masa puntual y vea cómo el espacio-tiempo se curva a su alrededor.

Esto es en lo que se basa la métrica de Schwarzchild y cómo se deriva el horizonte de eventos. Sin embargo, lo contrario no es cierto. El hecho de que tenga una masa equivalente dentro del EH no significa que tenga un agujero negro.

Sin embargo, si logra obtener esa cantidad de masa dentro de un EH, generalmente colapsará sobre sí mismo en una singularidad antes de que pueda interactuar con cualquier cosa fuera de él.

No, como sin una singularidad (un punto en el espacio sin área de superficie) un agujero no sería negro en primer lugar. Es la singularidad la que es el agujero real del agujero negro, y sin una singularidad o centro de masa, un agujero negro no tendría la fuerza gravitacional para atraer fotones hacia el centro y, por lo tanto, sería negro en primer lugar. (La razón por la que es negra es porque la luz no puede escapar de su atracción gravitacional.