Si los agujeros negros no son sólidos, ¿cómo existió el Tesseract dentro del horizonte de eventos de Gargantua, el agujero negro en el interestelar?

Gracias por el A2A.

En mi opinión, como escritor aficionado y cosmólogo aficionado, hay dos posibles respuestas a esta pregunta. Uno es bastante simple, y no tiene nada que ver con el Tesseract, la física de los agujeros negros, o cualquier otra cosa en cosmología. El otro se conecta con la teoría de cuerdas y podría ser una respuesta real del cosmos, pero para un punto crítico, que encontrará al final de la segunda respuesta.

Respuesta 1: El Tesseract pudo existir “dentro” del agujero negro porque los escritores lo querían. Los agujeros negros son poco conocidos en este momento, por lo que son un objeto excelente y muy maleable para que los escritores de ciencia ficción lo usen para presentar al argumento uno de los inventos más irritantes de la ficción: el deus ex machina. El latín, traducido esencialmente (si la memoria sirve) como ‘el Dios fuera del funcionamiento’, es un dispositivo de trama utilizado para explicar algo tan totalmente imposible (pero crucial para la historia) como sobrevivir a una caída en el horizonte de eventos de un agujero negro y poder viaja de regreso a tu propio pasado para comunicarte con tu hijo para asegurarte de que los eventos que te llevaron a donde estás realmente sucedan.

Respuesta 2: La única otra posibilidad, si los escritores no pretenden que el agujero negro sea un deus ex machina , sería si la teoría de Fuzzball es correcta. Esta teoría establece que un agujero negro no es realmente un agujero, sino una bola de vibrantes “cuerdas” unidimensionales. Esto permite una resolución de la paradoja de la información (¿a dónde va la información sobre todo lo que cae en un agujero negro, ya que las leyes de la física dicen que debe preservarse) y también predice con precisión otras propiedades del objeto. Por ejemplo, tanto la teoría ‘convencional’ como la fuzzball predicen que un agujero negro / fuzzball de 6.8 masas solares debería tener un radio de Schwarzschild (superficie para la fuzzball o horizonte de eventos en la teoría convencional) de 20 km. De hecho, si consideramos a Cygnus X-1, a 6,000 años luz de distancia en nuestra propia galaxia, descubrimos que es realmente un sistema binario que consiste en una supergigante azul más un agujero negro compañero de 8,7 masas solares. Si el agujero negro de Cygnus X-1 es una bola de fuzz, entonces su superficie tiene un diámetro de 51 km. Cualquiera de los ejemplos, de 40 km de diámetro o 51 km de diámetro, podría acomodar ampliamente el Tesseract. Los escritores, en este caso, simplemente han ignorado el hecho de que cualquier cosa que se acerque demasiado a una bola de fuzz se desglosará en sus ‘cadenascomponentes . Más en Wikipedia sobre fuzzballs si tienes curiosidad: Fuzzball (teoría de cuerdas) – Wikipedia

¿Alguna vez has oído hablar de la navaja de Occam? Si no, establece que la respuesta más simple a cualquier problema generalmente será la correcta. Sobre esa base, voy a optar por mi primera respuesta como la respuesta más simple (y, por lo tanto, más probable que sea correcta). Pero me gustaría solicitar, con el debido respeto, que el autor de la pregunta se adhiera a los hechos científicos en el futuro.

Editar: he cambiado mi respuesta a medida que se aclara la naturaleza de la pregunta.

Ahora sé que la pregunta se refería más al Tesseract, no al agujero negro en sí.

Ahora, si recuerdo correctamente de la película, los “seres de la cuarta dimensión” sacaron a Cooper del agujero negro y lo enviaron al Tesseract.

Aquí es donde la ciencia comienza a descomponerse y la ficción comienza a entrar en acción.

Técnicamente, una vez dentro de un agujero negro, no estás experimentando el tiempo en comparación con el universo exterior. Es decir, se te está impulsando hacia adelante a través del tiempo, ya que esencialmente se detuvo para ti (debido a la gravedad), pero continuó normalmente durante el resto del universo.

Ahora, si los seres (llamémoslos 4DB para abreviar) pueden navegar a través del tiempo como si fuera una dimensión espacial, esto hace que sea un poco más fácil de explicar.

Así que aquí está mi suposición (es una puñalada en la oscuridad porque esto es un poco hipotético, pero aquí no pasa nada):

Cooper no fue arrebatado del agujero negro por los 4DB. Más bien, el Tesseract fue movido al agujero negro y suspendido allí por los 4DB (dado que los seres pueden controlar el tiempo, podrían detener el tiempo para un objeto dentro de un agujero negro, en referencia a otras cosas que caen en el agujero negro ) Luego, cuando Cooper estaba cayendo hacia el punto en el que moriría por los efectos de la gravedad (spaghettification), los 4DB movieron el Tesseract para “atrapar” a Cooper. Ahora, dado que el marco de referencia del Tesseract se detiene en comparación con los objetos en el agujero negro, Cooper puede detener su impulso y permanecer dentro del Tesseract, dentro del agujero negro. Dado que Tesseract está suspendido en su propio “tiempo / campo gravitacional”, no se ve afectado por el agujero negro y niether es Cooper. Cuando se cierra el Tesseract, Cooper es transportado en el tiempo por los seres (qué demonios, de todos modos dijimos que te follaras a Causality and Locality de todos modos cuando Cooper influyó en los libros que caían en la habitación de Murph, entrega al Dr. Brand en el agujero de gusano, etc.) y se deposita en el espacio exterior el agujero de gusano de Saturno, donde lo recogen los tipos de patrulla de la estación espacial o algo así.

¡Espero que esto haya respondido a tu pregunta!

Estás haciendo preguntas sobre una pieza de ficción cinematográfica, una que (a pesar de la exageración y a pesar de que Kip Thorne aconseja a los cineastas) está llena de errores evidentes y ciencia completamente falsa en lo que respecta a la física.

En realidad, las cosas pueden existir dentro del horizonte de eventos de un agujero negro, pero no necesariamente por mucho tiempo.

La gente te dirá que un agujero negro es realmente un espacio vacío, incluso dentro de su horizonte de eventos, excepto por la singularidad central en sí, con su densidad infinita. Pero esto es un poco engañoso, ya que omite un aspecto bastante importante del caso extremo de la teoría de la relatividad que representa un agujero negro.

Y es que, una vez que cruzas el horizonte de eventos, la singularidad ya no es un lugar. Se convierte en un momento futuro en el tiempo.

Ahora trate de evitar, digamos, las 3 PM mañana por la tarde. ¿Puedes evitarlo? ¿Puedes dar la vuelta y no llegar? No, verdad? De hecho, debido a la dilatación del tiempo relativista, cuanto más se mueva, menos tiempo pasará según lo medido por su reloj (o su cuerpo) antes de ese momento. Lo mismo sucede dentro de un horizonte de eventos. La singularidad es un momento en el futuro; y dura la mayor cantidad de tiempo si no hace nada para evitarlo.

Entonces, aunque ese tesseract podría existir dentro de Gargantua, también se acercaría inevitablemente y sería destruido en la singularidad.

Excepto, por supuesto, que el tesseract no es real sino una pieza de ficción. Y no está sujeto a las reglas estándar de la física. En otras palabras … todo vale. Las reglas normales de física no se aplican. Cualquier cosa cinemática deus ex machina que pueda hacer el truco lo hará. Tal vez fue el descombobulador termobiótico el que pestañeó el gotchamickle. Esa es una explicación tan legítima como cualquier otra cosa que cualquiera pueda ofrecer.

Para ser honesto, no estoy completamente seguro. Definitivamente no soy un experto ni nada, pero así es como lo veo:

Un agujero negro es un punto único con un tirón gravitacional gigantesco. Este tirón es tan fuerte que incluso la luz por sí misma no puede escapar. Por eso un agujero negro es negro; La luz no es lo suficientemente rápida. Nadie sabe qué sucede exactamente con las cosas que entran en un agujero negro. Pero sí sabemos que debido a la ley de conservación de la información, todo lo que entra en el agujero negro tiene que reaparecer en algún lugar de una manera u otra.

Pero de todos modos, el agujero negro en sí mismo no es sólido. A lo que conduce podría ser, pero no lo sabremos pronto, ya que simplemente no podemos ver ni medir más allá del horizonte de eventos de un agujero negro (todavía).

Mi interpretación de Interstellar es que el agujero negro lo transporta a otra dimensión en la que el tiempo es físicamente manipulable, lo que significa que puede caminar a través del tiempo de la misma manera que camina hacia su automóvil. Por supuesto, esto es imposible de comprender realmente, al igual que el concepto de infinito.

Espero que esto te ayude de alguna manera!

Bien, ignorando algunos problemas dimensionales 3 + 1 con la película presentada por Viktor T. Toth, junto con el hecho de que la singularidad (hasta donde yo sé) sería una masa de punto, no un acuerdo de volumen cero, entiendo que el tesseract en realidad no es un tesseract. Un tesseract es lo que llamamos la “sombra” tridimensional de un hipercubo de 4 dimensiones. Esto, mi querido Sherman, es un tesseract:

Así es como se ve la sombra de un hipercubo. Existe únicamente en la 4ta dimensión espacial. Ahora, debido a la forma en que se organiza el espacio-tiempo, las dimensiones 3 + 1 mencionadas anteriormente, es un poco difícil visualizar realmente lo que sucede en el centro de un agujero negro. Es por eso que tenemos la analogía de la lámina de goma. Lo cual, como resulta, es bastante suficiente para hacer mi punto aquí. La singularidad se encuentra en el canal de la lámina de goma, extendiéndose efectivamente a una distancia infinita “hacia abajo”. Pero como puede ver si mira en el espacio sobre la lámina, lo llamaremos el espacio 4, el espacio 4 se vuelve cada vez más estrecho uno se acerca a la singularidad. Sostengo que el “tesseract” fue “empujado” hacia abajo en el agujero negro de tal manera que una parte de él cruzó a través del espacio-tiempo 3 + 1, de modo que Cooper pudo atravesar el espacio 4. Esencialmente, el tesseract estaba demasiado cerca de la singularidad y se atascó y, como una hormiga que se arrastra sobre una superficie, Cooper simplemente le dio el tratamiento de “giro a la izquierda, Clyde” y viajó en ángulo recto a la realidad, lo que de alguna manera le dio el capacidad de percibir cada momento individual del espacio-tiempo y … ¿manipular la gravedad?

Interestelar era una buena pieza de ficción. A pesar de que la idea original de la película fue del físico (y mi conocido) Kip Thorne, el desarrollo de la historia fue de los Nolens. Partes de la historia tienen sentido por sí mismas, pero no todas se conectan. Todas las cosas dentro del horizonte de eventos son pura invención. Además de eso, ¿no crees que una civilización que podría mover la entrada a un agujero de gusano (ficticio) no podría lidiar fácilmente con una plaga en la Tierra? Por supuesto, entonces no tienes película. Hollywood no hace películas de ciencia. Incluso The Martian tiene muchos errores. No me hagas empezar.

Poder de la imaginación. Esta parte de la película es ficción completa, no hay explicación física para ello.