Si la singularidad de un agujero negro es infinitamente densa, ¿se detiene el tiempo, según la teoría de la relatividad?

Trataré de responder a su pregunta lo mejor que pueda mirando sus preguntas individuales.

Por lo que entiendo, el tiempo no puede detenerse o revertirse, pero puede avanzar a diferentes velocidades debido a la dilatación del tiempo y la fuerza de la gravedad.

El tiempo no es un flujo de algo que pueda detenerse o revertirse, y todos los relojes, en todas las circunstancias, marcan exactamente al mismo ritmo. Diferentes relojes pueden moverse a través de 4 dimensiones en diferentes direcciones y cubrir diferentes distancias a los otros relojes, y esto es lo que da lugar a efectos de dilatación del tiempo.

¿Cómo, entonces, puede el tiempo no progresar en absoluto en una singularidad?

El tiempo, de hecho, no progresa en la singularidad, porque la singularidad descrita clásicamente por la relatividad general no es parte de nuestro Universo y el tiempo no tiene sentido.

¿Puede morir un agujero negro si el tiempo nunca pasa en el punto de la singularidad?

Un agujero negro puede y morirá por la radiación de Hawking, ya sea que haya o no una singularidad.

¿Existe la singularidad?

Probablemente no. Las singularidades surgen naturalmente de las ecuaciones de campo de Einstein, pero la mayoría de los físicos sospecha que alguna inclusión cuántica mecánica u otra inclusión teórica remendará la singularidad clásica.

La verdadera respuesta a esto es: ¡NO lo sabemos! Las fórmulas NO se aplican en este entorno particular o como se formula a menudo: “Las fórmulas se descomponen”. Por lo tanto, no podemos decir realmente qué sucede dentro de tal objeto. Ni el estado de nuestras matemáticas actuales ni el estado de nuestras ideas científicas pueden abarcar completamente tal fenómeno. Pero hay algunas cosas que sí sabemos sobre ellos … Y sí, los agujeros negros “mueren”, una especie de: Se evaporan irradiando radiación de Hawking. Esto también se llama “evaporación del agujero negro”. Si quieres leer más sobre esto mira aquí: ¿Cómo se evaporan los agujeros negros?

El tiempo “se detiene” según lo medido por un observador distante en el Horizonte de Eventos de un Agujero Negro, que es mucho antes de alcanzar la singularidad.

El tiempo, sin embargo, es relativo. Continúa de manera normal para alguien que cae a través del horizonte de eventos, y alcanzarán la singularidad en un tiempo finito.

Como otros han mencionado, la física “se descompone” en realidad en la singularidad, pero no debemos preocuparnos por eso ya que no podemos ver, o interactuar de ninguna manera con el material, más allá del horizonte de eventos.

Solo recuerde que el tiempo no es un concepto universal y progresa a la velocidad normal como lo ve cualquier observador en cualquier parte de su propio marco de referencia. En ese sentido, nunca se detiene en ningún lado.

No estás usando la teoría de la relatividad correctamente. La premisa principal para la relatividad es que cualquier marco de referencia siempre mide la velocidad de la luz de la misma manera y que el tiempo siempre fluye a la misma velocidad para cualquier observador.

Es solo al comparar dos observadores en diferentes marcos de referencia que descubrimos que la distancia lineal y el tiempo parecen diferentes.

Entonces sí, los agujeros negros pueden morir. Se evaporan en nuestro marco de referencia a través del proceso de Radiación Hawking. Realmente no importa lo que esté sucediendo dentro del horizonte de eventos. Podemos ver que se está evaporando en nuestro marco de referencia que eso es todo lo que vamos a saber.

La teoría de la relatividad, que predice la dilatación del tiempo, se rompe en una sigularidad. No se puede usar la teoría de la relatividad para describir la situación en una singularidad.

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

No puede ser, así que el tiempo no se detiene.

Lea la “Teoría del todo” de Stephen Hawking para una mejor comprensión.

Los agujeros negros no tienen densidades infinitas. Simplemente tienen densidades suficientemente altas para que su velocidad de escape sea mayor que la velocidad de la luz (3E8m / s)

Todas las leyes físicas conocidas se romperían en una singularidad.

También es posible que existan estados de materia súper densos más allá de la “sopa de quark”. Algunas versiones de la teoría de cuerdas sugieren esto.

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