Jaja: si residías en el disco de acreción alrededor de un agujero negro (BH) y, dado que había suficiente atmósfera, podías oler todo tipo de cosas. Quiero decir, gran parte estaría caliente e ionizada, por lo que necesitarías una nariz muy duradera.
La razón por la que tomé una respuesta a su pregunta, justo ahora, es la oportunidad de diferenciar entre las diversas partes del sistema de agujeros negros.
La curvatura espacio-temporal del BH no termina en el horizonte de eventos (EH); esa es solo otra forma de decir que puedes sentir los efectos de la gravedad cuando no estás cerca del horizonte.
- Si un objeto alcanza una masa tan grande que se derrumba y se convierte en un agujero negro, ¿se vuelve negro de inmediato o hay un proceso?
- ¿Mueren los agujeros negros?
- Si la luz no puede escapar del tirón de un agujero negro, ciertamente se dobla. ¿No significa eso que la velocidad de la luz cambia?
- La ciencia ha estado observando cosas complejas que suceden en el universo (por quizás un billón de años) como agujeros negros durante solo un par de décadas. ¿Es este el tiempo suficiente para sacar conclusiones de algo?
- ¿Qué tan grande o pequeño puede ser un agujero negro?
Cuando hablamos de chorros relativistas, por ejemplo, → estos no se emiten desde el BH mismo. Es un fenómeno relacionado, en el que, obviamente, no habría chorros relativistas si no fuera por el agujero negro. Pero, es igualmente cierto que no habría chorros relativistas si no fuera por la materia que cae, que probablemente provino del disco de acreción alrededor del BH.
Entonces, ahora estamos de vuelta donde comenzamos (es decir, en el disco de acreción ).
Dado un agujero negro lo suficientemente grande (por ejemplo, del orden de mil millones de masas solares), y la presencia de materia local (es decir, materia que cae ), y un buen ejemplo de esto serían los núcleos galácticos activos , como los cuásares, usted podría encontrar un disco de acreción lo suficientemente grande como para tener algo parecido a una atmósfera.
Manteniendo el mismo BH lo suficientemente grande , es posible que tenga un EH lo suficientemente suave que las fuerzas de marea no lo destrocen; y, entonces, tendría, como máximo, 20 minutos de caída antes de tener que lidiar con la singularidad física. Si una solución interior para un BH es astrofísicamente relevante, y el gas y el polvo caían continuamente, es posible que encuentre una atmósfera después de pasar el horizonte.
La relatividad general, que es la teoría que predice los agujeros negros, predice (es decir, proporciona un marco matemático para describir) las soluciones interiores y exteriores. Sin embargo, Einstein pensó que la materia rebotaría en el horizonte de eventos de un agujero negro para empezar; Más tarde cambió de opinión. Ahora, es un tema candente en la física teórica en cuanto a si la materia alguna vez pasa el EH, o si se revuelve a través del horizonte estirado o se quema hasta quedar crujiente justo antes de cruzar el horizonte (ver: firewall ).
La inquietud inicial de Einstein, probablemente, tuvo que ver, solo, con su deseo de mantener lo que seguramente es físico lejos de la singularidad gravitacional (física), que es un punto (o un anillo), en el tiempo o el espacio, donde sus teorías: de hecho, todas las leyes conocidas de la física y las teorías de su tiempo se habrían desmoronado (lo que, a pesar de mi calificación continua de que se trata de una singularidad física , en contraste con una singularidad coordinada [por ejemplo, el horizonte de eventos ], habría sido, a los ojos de Einstein, un lugar muy poco físico , ya que su mandato de que las leyes de la física sean las mismas en todos los marcos de referencia no tiene sentido cuando se sabe, con seguridad, un lugar donde las leyes de la física se rompen). La relatividad general (GR) contiene dentro de sí su propio fin; contiene dentro de su estructura matemática lugares / tiempos en los que deja de ser útil (p. ej., el instante del Big Bang; singularidades físicas en soluciones interiores a agujeros negros). Vio esa molesta singularidad gravitacional de la solución de Schwarzchild; y, pensé que quizás el horizonte de eventos, a su alrededor, era un límite impenetrable (de nuevo, un lugar donde la materia simplemente rebotaría). Eso fue hasta que él y otros descubrieron que esa proposición era contraria a su venerado principio de equivalencia , que predice que el horizonte de sucesos, aparte de las fuerzas de marea, es un lugar inocuo: un observador que cae debe atravesarlo, sin notar nada (nuevamente, si hacemos ciertas suposiciones que hacen irrelevante la consideración de las fuerzas de marea → p. ej., haciendo que el BH del estudio sea supermasivo).
Supongo que el principio de equivalencia era más importante para él, por lo que aún estudiamos soluciones interiores para sus ecuaciones de campo clásicas (y, por supuesto, soluciones de agujeros negros). Eso estuvo bien hasta que se vio que era importante que el clásico (GR) se fusionara con el cuántico (QM). Supongo que fue a fines de la década de 1960 / principios de 1970. Hawking y Bekenstein fueron pioneros del llamado enfoque semiclásico , que condujo a su descubrimiento / predicción de su radiación epónima, que se ha observado en sistemas donde la velocidad de la luz se reemplaza con la velocidad del sonido , para este propósito. del experimento
Intentar llegar al Santo Grial, la gravedad cuántica en sí misma, es lo que lleva a la paradoja del firewall. Entonces, una vez más, no estamos seguros de si el agujero negro incluso tiene un interior. Volvamos a tu pregunta.
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Entonces, he seccionado este sistema BH: solución interior de disco de acreción, cerca del horizonte, lejos de la singularidad. Y, todo lo que he descuidado abordar, hasta ahora, es la región del horizonte cercano , para la inspección e intuición posible de presencia de atmósfera; y, por supuesto, lo que olerías .
En el espíritu de su pregunta, que es una broma , voy a construir sobre algunos de los principios realistas que ya expuse y tomaré un poco de libertad artística. Podríamos llamar a esto ciencia ficción .
La respuesta, en la región del horizonte cercano, depende de la forma en que se orienta su nariz con respecto al horizonte de eventos.
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Me gustaría mantener el principio de equivalencia, pero reintroducir las fuerzas de marea . Las fuerzas de marea, simplemente, se refieren a la noción de que, si estás cayendo primero con los pies, tus pies sentirán una fuerza gravitacional más que tu nariz. Y, si cae primero de cabeza, sentirá más fuerza gravitacional que los dedos de los pies.
Lo mismo es cierto en la Tierra; pero, las fuerzas son mucho menores en magnitud que generalmente no se nota. Una forma flexible de explicarlo sería que, en la superficie de la Tierra, la presión atmosférica es más alta que, por ejemplo, donde vuelan los aviones comerciales. Si tuvieras 40,000 pies de altura, entonces necesitarías una máscara de oxígeno si estuvieras de pie; pero, no necesitarías una máscara si estuvieras parado sobre tu cabeza.
Las fuerzas de marea, en el horizonte de eventos de BH, estiran objetos ; si es una BH de masa estelar de orden, el término para lo que las fuerzas de las mareas le harían es spaghettification: sí, esa es una verdadera jerga de física → se estiraría como un fideo spaghetti; No sobrevivirías.
Antes, invoqué el uso de un agujero negro supermasivo, que, quizás, era, por orden, mil millones de masas solares. Por lo tanto, necesito un Goldilocks BH en este momento; que podemos llamar un agujero negro de masa intermedia .
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Por lo tanto, aseguramos su supervivencia, en este escenario de ciencia ficción, al mantener el principio de equivalencia y encontrar la masa correcta de agujero negro de tal manera que las fuerzas de marea que siente, cerca del horizonte, afecten la naturaleza y el flujo de material a través del horizonte de eventos; pero, no tanto que te espaguen.
Necesito un gran disco de acreción alrededor del agujero negro, desde el cual cae una cantidad continua de gas y polvo, de modo que sea posible una atmósfera. (Nota: solo esperamos que exista una solución en la que sea posible un disco de acreción tan grande alrededor de un agujero negro de masa intermedia).
Deberá tomar una píldora para evitar que los efectos desagradables de la radiación ionizante lo maten; y, una especie de armadura delgada y protectora para evitar que esas partículas de gas y polvo, que viajan a una fracción significativa de la velocidad de la luz, lo maten a través de algún tipo de equivalente de un escuadrón de tiro cósmico, mientras que aún permite que su nariz huela los alrededores.
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Entonces, ¿de qué manera vas a caer? → Ese es el último paso.
Supongamos que es posible que puedas, y que lo estés, pasando el horizonte, junto con el gas y el polvo del disco de acreción, y tú y el gas y el polvo se mueven a lo largo de la misma curva.
Si se tratara de un agujero negro sin rotación, le diré que tome una zambullida radial.
Eso significaría que sigue uno de los rayos que se muestran en (b).
Sin embargo, su caída, debido al disco de acreción, se parecería a seguir una de las curvas en (c). Entonces, podríamos decir que estás en espiral en lugar de caer .
No es tan importante, pero, si voy a escribir tanto sobre esto, necesitamos algunas fotos, ¿verdad?
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Si está inspirando primero con los pies, no olerá nada, porque el poder de succión de su nariz no podrá capturar el gas, debido a las fuerzas de marea.
Si está inspirando de cabeza, con la nariz alejada del vector inspiral, las fuerzas de marea llevarían (probablemente, mucho más rápido de lo que desearía) el gas a la nariz. Olerías algo, y ese olor sería característico de las propiedades químicas de cualquier compuesto del gas que esté en tu nariz.
Si el BH consumiera una estrella, eso sería hidrógeno, principalmente. Un sistema solar: puede obtener más variedad.
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Me divertí con esta pregunta respetuosa y ridícula, del tipo al que demasiadas personas tienen prejuicios. Me metí en física, originalmente, con un libro sobre mecánica clásica, un libro sobre mecánica cuántica ( En busca del gato de Schrödinger por John Gribbin); y, The Physics of Star Trek por Lawrence Krauss.
Los científicos, con razón, deben ser escépticos ante las nociones descabelladas de la ciencia ficción en la no ficción; y, también deberían tener sentido del humor.
Gran parte de lo que había en el libro de Star Trek es ahora, de una forma u otra, explicable utilizando la física convencional (por ejemplo, teletransportación, distorsión).
Me imagino que ya lo sabías cuando hiciste esta pregunta.
Buena suerte a ti!
