Si la causa raíz de las leyes de la física es la misma en todas partes, ¿por qué no tenemos agujeros negros en la tierra?

Pregunta original: Si la causa raíz de las leyes de la física es la misma en todas partes, ¿por qué no tenemos agujeros negros en la tierra?

Pregunta de seguimiento: se cree que todas las galaxias están formadas por partículas de materia como electrones, protones, neutrones, materia oscura, que en cierto sentido son causas raíz. Por qué solo tenemos una estrella de neutrones, por qué no una estrella de protones. Puede ser agujero negro es la estrella de protones que falta?

No estoy seguro de lo que quiere decir con “causa raíz” aquí, porque parece usarse en diferentes contextos en la pregunta original y en la pregunta de seguimiento. Pero déjame intentar responder.

Los agujeros negros se forman naturalmente cuando mueren estrellas súper masivas. Entonces, esperar que los agujeros negros existan naturalmente en la Tierra es tan absurdo como preguntar: “Si todas las leyes de la física son iguales, ¿por qué no se están formando planetas en China”? Las escalas de espacio, tiempo, masa, temperatura y gravedad que normalmente se encuentran en la Tierra son tan diferentes de las necesarias para que ocurran esos escenarios hipotéticos que la pregunta simplemente no tiene sentido. Sin embargo, es teóricamente posible crear artificialmente un agujero negro en la tierra, simplemente no es fácil. P: ¿Es posible crear un agujero negro artificial o algo que tenga los mismos efectos? Si es así, ¿qué tan pequeño podría hacerse?

La pregunta de seguimiento es más interesante. especialmente considerando la teoría de una “estrella de protones”. Déjame intentar eso también.

Es difícil hacer cualquier tipo de objeto con solo protones, porque los protones son partículas cargadas positivamente y, por naturaleza, repelen otras partículas cargadas positivamente. Por lo tanto, es muy difícil reunir tantos protones y juntarlos para formar una masa lo suficientemente grande como para convertirse en un agujero negro. Los protones resistirán cualquier intento debido a la repulsión. Por lo tanto, solo tenemos estrellas de neutrones y no estrellas de protones o de electrones o, de hecho, estrellas de antiprotones o de electrones.

Me gustaría responder a este tipo de preguntas haciendo una declaración que mantenga la premisa, pero la conclusión es claramente falsa. Si la causa raíz de las leyes de la física es la misma en todas partes, ¿por qué los humanos no vuelan?

Está clara la respuesta a esto … Quiero decir que los humanos no vuelan porque la física dice las condiciones exactas para volar y nosotros los humanos no la tenemos. Esa es la misma respuesta a su pregunta, no hay agujeros negros en la tierra porque se necesita una condición para existir que la tierra no tiene.

Ahora los agujeros negros son probablemente el límite de nuestras teorías, es decir, nuestras teorías actuales no dicen nada sobre los agujeros negros. Podría ser cualquier cosa, siempre y cuando tenga una buena teoría que tenga en nuestro conocimiento. Los agujeros negros son un límite porque nuestras ecuaciones divergen, cualquier ecuación física que diverge no es física, eso fue un problema en la mecánica cuántica para algunos casos, pero la renormalización lo soluciona.

Además, no olvide la gravedad, los agujeros negros necesitan una fuerte gravedad para formarse. Y fuerte significa que cualquier fuerza repulsiva no es suficiente para separar las cosas. En una enana blanca, la fuerza electromagnética va en contra de la gravedad evitando que la estrella se convierta en un agujero negro.

Bueno, primero para responder a tu pregunta, creo que deberíamos preguntar

¿Por qué ocurren los agujeros negros?

Esta pregunta se respondería mucho mejor en una clase de física de posgrado. Pero por el bien de la pregunta, se puede explicar de manera bastante simple

Un agujero negro ocurre cuando el peso de una estrella es tan grande que su gravedad supera cualquier fuerza que anteriormente lo mantenía unida y se derrumba sobre sí misma.

A medida que colapsa, su gravedad sigue tirando más y más fuerte hasta que finalmente es tan poderoso que ni siquiera la luz podría escapar.

Y boom, tienes el escondite perfecto para un cuerpo … y casi todo lo demás …

El sol, tristemente. Es un dwaf amarillo. Y cuando termine su vida, probablemente se convertirá en una enana blanca y morirá una muerte tranquila

Nuestro pobre sol nunca se ve a sí mismo como un agujero negro.

La posibilidad no puede descartarse. Los protones están retenidos dentro de un núcleo por fuerzas nucleares fuertes y no tenemos idea de cuáles son estas fuerzas. Pueden ser las mismas fuerzas las responsables de reunir una gran cantidad de protones en un pequeño espacio llamado agujeros negros. Pero la pregunta sobre la naturaleza hambrienta del agujero negro sigue sin respuesta. Si, por casualidad, los agujeros negros y de protones están hechos de las mismas partículas, entonces el protón también debería demostrar un comportamiento / propiedades similares a las de los agujeros negros. No sé si alguien ha hecho esta comparación o no.
Solo para fines de discusión, algunas similitudes entre el núcleo protónico y los agujeros negros pueden considerarse de la siguiente manera:
1. La desintegración radiactiva del núcleo parece similar a la explosión de rayos gamma.
2. En la fusión nuclear, dos núcleos se combinan para formar un núcleo más grande que emite una gran energía. Del mismo modo, dos agujeros negros se combinan para formar un solo agujero negro más grande para emitir una gran energía.
3. El núcleo está en el centro del átomo, mientras que los agujeros negros están en el centro de la galaxia.
4. La desintegración radiactiva del núcleo (recuerde la vida media) con el tiempo, ¿se parece a la evaporación de los agujeros negros con el tiempo?

Las leyes de la física son las mismas en todas partes, pero el universo no es el mismo en todas partes. Entonces, podría tener un agujero negro en la Tierra, eventualmente un agujero negro pasará o incluso a través de la Tierra, si existe ese tiempo. Sin embargo, el espacio es tan grande que los agujeros negros están muy separados y no es probable que lo veas pronto. En realidad, son bastante peligrosos. Espero no ver uno de cerca en el corto plazo.