¿La física dentro de los agujeros negros es diferente de la exterior?

La respuesta clásica de las soluciones de las ecuaciones de campo de Einstein es que, al menos localmente, la física es la misma dentro y fuera del horizonte de eventos. A nivel mundial, todas las geodésicas nulas y temporales (caminos seguidos por partículas masivas y luz) son de tiempo propio finito y todos terminan en la singularidad. Esa es una forma elegante de decir que todo llegará a la singularidad al final.

Cuando se tienen en cuenta los efectos cuánticos semiclásicos como la radiación de Hawking, comienzan a surgir paradojas. El más grave es el problema de información del agujero negro. La radiación de Hawking es térmica, ya que el espectro es puramente de cuerpo negro, lo que indica nada más que la temperatura del cuerpo emisor. Presumiblemente, muchos objetos complejos pueden caer en el agujero negro, lo que implica que la información se destruye, en contradicción con las leyes de la mecánica cuántica. Si la información está codificada en Hawking Radiation, viola la regla de no clonación, que supone que la información está dentro y fuera del agujero al mismo tiempo (lo que sea que eso signifique aquí). Existe el problema del cambio infinito en rojo y azul de los fotones creados e incidiendo en el horizonte mismo. Esto ha llevado a la conjetura de ‘firewall’, que el horizonte de eventos es como una barrera, que destruye toda la materia entrante.

Loop Quantum Gravity es capaz de asignar estados de área de gravedad cuántica al horizonte mismo, lo que permite una descripción termodinámica directa en términos de entropía en el horizonte, que es un punto final para todas las líneas de campo desde el exterior. No hay “dentro” del agujero en la descripción.

Si bien todo esto es una conjetura, parece que las descripciones de gravedad semiclásica y cuántica implican que el Horizonte es una superficie física, que exteriormente parece un agujero negro, pero que las soluciones interiores no tienen importancia física. Ya sea como una superficie nula de 2 o como un estado de gravedad cuántica, puede ser la descripción física completa de un agujero negro. No hay interior, no hay paso benigno hacia el interior, toda la materia se salpica en el horizonte, sobre una superficie ultra delgada de hielo gravitacional cuántico.

Con respecto a las partículas de energía negativa mencionadas en los detalles de la pregunta …

Debe tener en cuenta que la energía no es una cantidad invariante relativista. Más bien, su valor depende del observador. En el caso de un horizonte de eventos, esta dependencia se vuelve extrema: la misma partícula que, para un observador externo, tiene energía negativa (y por lo tanto no puede caer en el agujero negro) parece tener energía positiva y parece una partícula perfectamente normal de La perspectiva de un observador que cae en el horizonte.

Entonces, para responder la pregunta, no, la física (hasta donde sabemos) no es diferente dentro del horizonte de eventos. Incluso si tontamente decides caer en un horizonte de eventos, no verás materia negativa.

Si ESA teoría es correcta, entonces la masa de la singularidad desaparecería con el tiempo.

¿Qué? …… ¿Lo hace? …….. Oh, bien entonces.

rafe

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