¿Cuál sería la velocidad aproximada de sonido del material en el núcleo de un agujero negro típico? ¿Tenemos incluso suficientes datos para suponer una aproximación probable?

Interesante. Un agujero negro, en teoría, es tan rígido como algo puede ser, por lo tanto, si su rigidez fuera infinita, la velocidad del sonido también sería infinita.

Sin embargo, si la relatividad se aplica dentro de un agujero negro (o al menos en el horizonte de eventos), los fonones (la partícula cuántica que transmite el sonido) no pueden moverse más rápido que la luz.

Entonces diría, c, la velocidad de la luz.

En ese caso, supongo que serían fonones ópticos, es decir, fonones creados cuando en una red un átomo se mueve hacia la derecha y el átomo correspondiente que crea el fonón se mueve hacia la izquierda.

Son creados por la radiación infrarroja, por lo que, por increíble que parezca, el sonido podría, en principio, moverse a la velocidad de la luz a través del material en el horizonte de eventos, impulsado por el calor del disco de acreción.

No tengo idea si esta consideración pone un límite a la densidad del material (no puede ser tan denso como transmitir fonones con velocidades mayores que la velocidad de la luz).

Es incognoscible en el futuro previsible. La velocidad del sonido depende de muchas propiedades del medio. Densidad y elasticidad (lo contrario de la rigidez) en particular.

El núcleo de un agujero negro es desconocido en muchos sentidos: las propiedades temporales, espaciales, matemáticas y materiales son desconocidas. La física conocida desglosa cuanto más se acerca a la singularidad propuesta. Ni siquiera sabemos si es una singularidad. Si el tiempo se descompone, la medición de la velocidad se descompone. También puede decir que la velocidad de cualquier cosa es cero e infinito.

Con toda probabilidad, la gravitación superaría la transmisión del sonido dentro de un agujero negro. A medida que la materia se compacta más y más, se sospecha que es una “sopa” subatómica que consiste en plasma Quark-Gluon.

Un documento sobre la velocidad del sonido dentro del plasma de quark-gluon se puede encontrar aquí:

[1505.03702] Velocidad del sonido en plasma quark gluon con corrección de un bucle en potencial de campo medio

En realidad, el sonido se compone de frecuencias dentro de nuestro rango de audición. La pregunta es algo ridícula solo porque dentro de un agujero negro estamos hablando de una escala de radiación, compresión y posiblemente rotación que estaría mucho más allá de la comprensión.

El sonido en sí mismo sería una porción tan pequeña del potencial de energía en el interior que podría compararse a preguntar sobre el efecto de un petardo dentro del sol … la pregunta es válida pero las escalas de ambos son muy diferentes.

Pregunta 1 – Por favor, primero defina para mí “un agujero negro típico” … Esta es una solicitud retórica ya que, de hecho, nadie sabe qué sería.

Pregunta 2 – No tenemos datos reales en absoluto, sin embargo, teóricamente, en la singularidad que son las cosas; ‘cayendo hacia adentro’ a la velocidad de la luz, alcanzando una densidad infinita, y la materia tal como la entendemos ya ha sido desgarrada más allá de lo que conocemos como el nivel subatómico, dudo mucho que haya algún tipo de medio fluido en la singularidad en absoluto para propagar el sonido.

La velocidad es el desplazamiento en el tiempo.

El tiempo no pasa el horizonte de eventos de un agujero negro.

Ergo, hablar de la velocidad de cualquier cosa no es necesariamente significativo. Es posible que no haya ningún núcleo, solo mucha masa que exista en el borde del horizonte de eventos, bloqueada para siempre hasta que el agujero negro se evapore.