¿Podría una tasa de expansión extremadamente alta del universo desgarrar un agujero negro en (casi) una instancia SIN radiación de Hawking?

Me arriesgaré y diré que sí. De hecho, esa es una descripción bastante buena de la inflación muy rápida después del Big Bang. La inflación fue una rápida expansión del universo, que en una fracción muy pequeña de un segundo convirtió una singularidad muy densa, posiblemente infinitamente densa, en una gran extensión de espacio con cosas diluidas. La expansión se ralentizó rápidamente y las cosas comenzaron a agruparse debido a la gravedad, lo que finalmente resultó en lo que observamos hoy.

En este momento, la constante cosmológica que describe la expansión del espacio es increíblemente pequeña, [matemática] 10 ^ {- 120} [/ matemática] en unidades naturales (Planck). Esto conduce a una expansión lenta pero exponencial del espacio.

Actualmente estamos cayendo en Andromeda, y finalmente nos fusionaremos. Pero debido a la expansión, las galaxias más distantes parecen estar alejándose a una velocidad proporcional a su distancia. Cuando se alejan lo suficiente como para alejarse a la velocidad de la luz o más rápido, nunca los volveremos a ver.

En realidad, es posible que la velocidad aparente supere la velocidad de la luz aquí. Las cosas no se mueven realmente; Es solo que el espacio entre las cosas está haciendo más espacio. La expansión exponencial hace que un horizonte de eventos cósmicos esté a 15 mil millones de años luz de distancia, más allá del cual nunca veremos. Un futuro Hubble no verá otras galaxias para hacer su observación.

El espacio entre los átomos, y hasta donde sabemos, el espacio en un agujero negro, se expandirá a la velocidad dada por la constante cosmológica, como cualquier otro espacio. Esto hará que, por ejemplo, el electrón se aleje un poco del núcleo. De todos modos, eso sucede todo el tiempo, y los protones simplemente empujan el electrón hacia donde estaba antes. Creo que algo similar sucede en un agujero negro. El horizonte de eventos está determinado por la cantidad de masa que hay y más espacio no cambia eso.

La expansión exponencial es tan pequeña que apenas se nota. Pero crea lo que efectivamente es una pequeña fuerza entre dos objetos separados. Normalmente esto es insignificante, pero hace que la distancia promedio entre el electrón de un átomo y su núcleo sea un poco más grande. Si la constante cosmológica aumentara, también lo haría la fuerza y ​​esta distancia.

Si la constante cosmológica aumentara a los niveles de inflación del universo temprano, sería lo suficientemente fuerte como para superar la fuerza que sujeta los electrones a los átomos. Lo suficientemente fuerte como para superar la fuerza que mantiene los nucleones entre sí. Lo suficientemente fuerte como para superar la fuerza que mantiene unidas las partículas compuestas. El universo se inflará nuevamente, convirtiéndose rápidamente en una sopa suave y diluida a medida que todo se separa y se separa. Algunos piensan que cosmológicamente esto es lo que sucede; en lugar de un solo big bang, obtenemos uno periódicamente cada trillón de años más o menos.

Otra teoría es que hay lugares en el espacio donde la constante cosmológica a veces es aleatoriamente mucho más grande que aquí. Estos lugares se expandirán y se convertirán en nuevos universos propios. No lo vemos porque está sucediendo fuera de nuestro horizonte de eventos cósmicos.

En teoría no. Si lo piensa, una expansión del espacio podría ser capaz de separar la materia por encima de la masa crítica para un volumen por debajo de la masa crítica, siempre que la masa todavía se distribuyera y no se colapsase en una singularidad. Pero hablemos de lo que está sucediendo. Estás expandiendo un lado de la formación del agujero posterior más rápido que la velocidad de la luz en relación con el otro lado. Entonces, un tipo de horizonte de eventos ha sido reemplazado por otro.

Si el agujero negro se ha derrumbado a una singularidad puntual, ninguna cantidad de expansión destruirá el horizonte de eventos respectivo.

El último caso que se me ocurre es una singularidad de anillo de un agujero negro de Kerr. Si expandió el espacio tan rápido que un lado del anillo se movía más rápido que la velocidad de la luz con respecto al otro lado, entonces realmente no tengo idea. En este caso, el horizonte de expansión dividiría efectivamente la singularidad. Qué significa eso? No tengo ni idea. Esto requeriría una matemática bastante complicada para calcular qué esperar, y la respuesta dependería con mucha precisión del modelo cosmológico utilizado. La única vez que esto podría suceder sería un evento de tipo Big Bang.

Lo único que puedo decir sobre todos estos escenarios es que nadie podría permanecer lo suficientemente cerca del agujero negro para observar los resultados.

No.

Los agujeros negros no pueden romperse bajo ningún proceso clásico.

Específicamente para la pregunta, existen soluciones para los agujeros negros en cosmologías en expansión (solución Schwarzschild-FRW) que básicamente demuestra que la expansión y los agujeros negros funcionan juntos.

(También es cierto para acelerar la expansión).