Si a los físicos y cosmólogos no les gusta usar infinitos porque dicen que una respuesta con un infinito debe ser incorrecta, ¿por qué se dice que los agujeros negros tienen gravedad infinita?

Los infinitos, como resultado, no son buenos para nadie, por lo general significan que se divide por cero en algún punto o que se agrega un conjunto infinito de números que deberían converger a un resultado dado, pero no lo hacen. Malas noticias de todos modos.

Pero sucede que aparecen de vez en cuando, por lo que debe aceptarlo o identificar el error en la teoría y solucionarlo. La primera es la forma más fácil de lidiar con ella, mientras que la segunda es la preferida.

Por ejemplo, si se considera que los agujeros negros se reducen a un solo punto, tendrán una densidad infinita (no gravedad), por lo que puede aceptarlo o tomarlo como un simpthon algo está mal en sus instalaciones: toda la masa realmente puede concretarse en un punto ? ¿Qué pasa con el principio de exclusión entonces?

No creo que los agujeros negros contengan una singularidad en el interior, una esfera vacía giratoria puede verse igual desde el exterior, pero evita el infinito en el interior, ¡así que elijo creer en eso (el principio de la navaja de Occam)!

Por otro lado, una integral de Feynman debe sumar todas las formas posibles en que una partícula podría pasar de A a B y calcular una probabilidad, de 0 a 1. Pero si intenta hacer estas sumas, el valor de la integral crecerá hasta el infinito a medida que aumente los casos son considerados y agregados. La forma en que estás haciendo los cálculos no está a la altura del problema, o algunos supuestos que admitiste como verdaderos no lo son.

Siempre puedes evitar el infinito, ya que las paradojas realmente no existen, pero en algún momento simplemente no puedes imaginar cómo resolver el rompecabezas, así que vives con él lo mejor que puedes.

En lo que creo que es el espíritu de su pregunta, a los físicos no les gustan las singularidades, por la misma razón que a los matemáticos no les gustan … no están “bien comportados” / “bien definidos”

Singularidad (matemática)

En matemáticas, una singularidad es en general un punto en el que un objeto matemático dado no está definido, o un punto de un conjunto excepcional donde no se comporta bien de alguna manera particular, como la diferenciabilidad.

Singularidad gravitacional

Una singularidad gravitacional o singularidad espacio-temporal es una ubicación donde las cantidades que se utilizan para medir el campo gravitacional se vuelven infinitas de una manera que no depende del sistema de coordenadas.

Según la relatividad general, el estado inicial del universo, al comienzo del Big Bang, era una singularidad. [4] Tanto la relatividad general como la mecánica cuántica se descomponen al describir el Big Bang, [5] pero, en general, la mecánica cuántica no permite que las partículas habiten en un espacio más pequeño que sus longitudes de onda. [6] Otro tipo de singularidad predicha por la relatividad general es dentro de un agujero negro: cualquier estrella que colapse más allá de cierto punto (el radio de Schwarzschild) formaría un agujero negro, dentro del cual se formaría una singularidad (cubierta por un horizonte de eventos), ya que toda la materia fluiría hacia un cierto punto (o una línea circular, si el agujero negro está girando). [7] Esto es nuevamente de acuerdo con la relatividad general sin mecánica cuántica , que prohíbe que las partículas onduladas entren en un espacio más pequeño que su longitud de onda.

Los agujeros negros no tienen gravedad infinita. La anomalía de los agujeros negros es que solo necesitan una cantidad finita de gravedad para hacer algunas cosas que parecen infinitas al espacio-tiempo. Como generar un horizonte de eventos. Esto se debe a que la velocidad de la luz es finita.

No se dice que tengan gravedad infinita.

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