En física teórica, el universo 4D es el universo en el que vivimos. 3 dimensiones espaciales y el tiempo como la cuarta dimensión. En este caso, la respuesta a su pregunta será si vivimos en el horizonte de eventos de un agujero negro, entonces seremos espaguetizados espontáneamente y aplastados en Singularity y sí, con el tiempo, el agujero negro se evapora debido a la Radiación Hawking.
Ahora estoy seguro de que querías decir un nivel más alto que nuestro universo actual cuando preguntaste sobre 4 D Blackhole. Así que déjame intentar responder tu pregunta también desde esa perspectiva.
Entonces, en un universo 5D, podríamos suponer que un Blackhole ya no es una esfera, sino una hiperespela y el punto de Singularidad no se aplica al menos literalmente, pero podríamos tener que encontrar un nuevo término en el que los físicos seguramente hayan pensado. Pero supongo que la singularidad teórica será un objeto 4 D muy parecido a nuestro universo. Entonces, en otros mundos, nuestro universo en el que vivimos podría ser un colapso de 5 dimensiones. Estoy seguro de que necesitamos encontrar nuevas físicas y matemáticas para explicar la radiación de Hawking en diemiones superiores.
Si estamos viviendo en el horizonte de eventos de un agujero negro 4D, ¿dónde está la singularidad, y qué sucede cuando la radiación de Hawking hace que el agujero negro se evapore?
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¿Es un agujero negro tridimensional, bidimensional o multidimensional?
Interesante pregunta.
Un “agujero negro supermasivo”, con una masa igual a la masa estimada de nuestro Universo (≈ 9.1 × 10 [matemática] ^ {52} [/ matemática] kg) tendría un radio de Schwartzschild de ≈ 14.3 mil millones de años luz y una densidad promedio de ≈ 5.8 × 10 [matemática] ^ {- 27} [/ matemática] kg / m [matemática] ^ 3 [/ matemática].
Nuestro universo tiene un “radio de Hubble” de ≈ 13.8 mil millones de años luz, y una densidad promedio de 9.3 × 10 [matemáticas] ^ {- 27} [/ matemáticas] kg / m [matemáticas] ^ 3 [/ matemáticas].
Bastante cerca! Pero de acuerdo con la teoría del “espacio en expansión”, estamos siendo expulsados en lugar de ser “arrastrados”, por lo que es muy probable que no vivamos dentro de un agujero negro …
De todos modos, no me preocuparía demasiado por la “evaporación de Hawking”: si tiene razón, un agujero negro tan grande tendría una “vida útil” de ≈ 2 × 10 [matemática] ^ {135} [/ matemática] años. Eso es mucho tiempo
La radiación de Hawking tiene una longitud de onda característica proporcional al tamaño del agujero negro. No está claro si una longitud de onda tan larga podría propagarse fuera de nuestro universo, pero si es así, tomará alrededor de 10 ^ 100 años para suceder, de acuerdo con los cálculos en una “breve historia del tiempo”.
No te preocupes por eso. La evaporación de un agujero blach es un proceso que depende en gran medida de su masa. Entonces, en caso de un gran agujero negro se necesita … la eternidad. Hay un muy buen artículo sobre este tema en https://medium.com/starts-with-a …
El horizonte de eventos de un agujero negro de tamaño universal no sería tan aterrador como lo sería para un agujero de tamaño estelar. El tiempo tampoco se detendría en el horizonte de eventos de un agujero negro de tamaño universal. Esto tiene todo que ver con la densidad del agujero negro: un agujero negro de tamaño único tendría una densidad promedio muy cercana a la del espacio vacío; ni siquiera notarías cruzar ese horizonte de eventos. En cuanto a la singularidad, aquí hay un interesante experimento mental: si una partícula cayera en un agujero negro del tamaño de un universo, ¿cuánto tardaría en llegar a la singularidad? ¿Cambiaría la respuesta para cualquier otro tamaño de agujero negro?
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