¿Son los agujeros negros simplemente una creación matemática basada en las formulaciones de la gravedad?

Los agujeros negros son tan reales como cualquier otra cosa que observemos.

Tenga en cuenta que no vemos nada en sí mismo. En el mejor de los casos, vemos radiación producida por cosas, como el sol, o reflejadas por ellas, como la luna. El siguiente mejor es la detección de radiación por instrumentos que producen registros que podemos ver. El siguiente mejor paso es detectar la radiación de los objetos influenciados por los objetivos de nuestras investigaciones.

  • Podemos ver estrellas cercanas, e incluso algunas galaxias cercanas, sin ayuda, en luz visible.
  • Observamos galaxias a miles de millones de años luz con telescopios que crean imágenes digitales en todo el espectro, desde ondas de radio hasta rayos gamma.
  • Observamos sistemas binarios en los que la masa de un objeto está en el rango del agujero negro
  • Observamos muchas órbitas de estrellas alrededor del agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia de la Vía Láctea. Aquí hay algunos.

  • Observamos los discos de acreción alrededor de los agujeros negros de una variedad de radiación.
  • Observamos que las estrellas son desgarradas por las fuerzas de las mareas y tragadas por los agujeros negros.
  • Ocasionalmente podemos detectar neutrinos de supernovas que producen estrellas de neutrones o agujeros negros, y ondas gravitacionales de fusiones de agujeros negros. Estamos construyendo versiones mejoradas del telescopio de neutrinos Ice Cube en el Polo Sur y el telescopio de ondas gravitacionales LIGO / VIRGO.

Esta no es una lista completa de nuestras observaciones de objetos distantes en general y agujeros negros en particular.

A menos que esté viendo Doctor Who, Logopolis (historia de televisión), las matemáticas no crean la realidad. Más bien las matemáticas simplemente describen o modelan la realidad.

Entonces, las matemáticas no crean un agujero negro. Lo que las matemáticas hacen por nosotros es darnos una descripción muy incompleta y superficial de un agujero negro. Un colapso estelar crea un agujero negro.

Por cierto. ¿Qué quiero decir con superficial? ¿Cómo lo llamarías si te describiera por raza, edad, peso, altura y profesión? ¿Qué tal si tuviera que describir la Tierra por masa, densidad y zona orbital? Solo los datos utilizados para pronosticar el clima solo son mucho mayores que un modelo estelar del sol. Y para un agujero negro, típicamente describiremos todo sobre ese agujero negro basado en la masa, y algunas veces giramos. Estamos hablando de algo mucho más complejo que cualquier cosa que hayamos intentado modelar en la Tierra, y nuestra descripción completa consta de solo dos números.

Observamos objetos gravitacionalmente masivos y los llamamos agujeros negros. Están muy lejos y a menudo oscurecidos por el gas y el polvo. Si somos capaces de obtener mediciones de que el horizonte de eventos parece estar en 2GM / rc ^ 2, entonces concluiría que las matemáticas habían predicho correctamente y que los agujeros negros fueron los descritos por la teoría de la Relatividad General. Sin embargo, si el horizonte de eventos es incluso ligeramente diferente de eso, y todo lo demás es igual, entonces las matemáticas serían solo matemáticas, y se necesitaría una nueva teoría de inmediato.

No existen los agujeros negros como se describe por la teoría. Los agujeros negros teóricos tienen una singularidad y un horizonte de eventos. Las singularidades son masas puntuales teóricas de volumen cero y, por lo tanto, densidad infinita; por lo tanto, son imposibilidades físicas. Y, por lo tanto, también se deduce que los agujeros negros son imposibilidades físicas. Solo existen en una teoría matemática que no se parece a la realidad física.

Agujeros negros, cuásares y realidad

Albert Einstein discute la posibilidad de agujeros negros en su teoría de la relatividad general, que se publicó alrededor de 1915. En ese momento, por supuesto, era puramente una construcción matemática. No hubo evidencia de su existencia real.

Eso vino después, mucho después. Antes de entrar en eso, tenemos que definir evidencia. Hay dos tipos de evidencia, directa y circunstancial. No puede haber evidencia directa de un agujero negro ya que no emite luz.

Pero hay evidencia circunstancial de que el agujero negro realmente existe y no son simplemente construcciones matemáticas. La evidencia circunstancial es la forma en que las estrellas orbitan alrededor de estos objetos invisibles. No hay otra exclamación viable para la órbita de las estrellas que no sea que están rodeando un agujero negro.

Creo que la teoría de los agujeros negros está bien establecida teóricamente, respaldada por cierta observación, incluso sus posibles radios del horizonte se calculan como 2GM / C ^ 2, donde G es constante de Newton, M es la masa del agujero negro y C es luz, También se formula su entropía y su temperatura posible es de alrededor de 10 ^ -8 K.

No. Los hemos visto en telescopios y las lentes de luz se ajustan matemáticamente. Ahora esa es la metodología adecuada: las mediciones científicas con las matemáticas se utilizan como una herramienta científica para explicar.

El problema que describe puede ocurrir cuando las matemáticas conducen los experimentos de ciencias físicas, como en el bosón de Higgs.

Las matemáticas intentan describir y definir el mundo natural, no al revés.

En un nivel sí, y la teoría es indudablemente defectuosa, pero en otro nivel no porque existe algo masivo e intangible. Para entender más, lea aquí:
Big Bang de David Wrixon EurIng sobre la gravedad cuántica explicada

Sí, pero no es una simple creación de matemáticas, hay muchas otras teorías probadas que han confirmado los agujeros negros, desde el macro al micro, y sí, me siento demasiado flojo para enumerar todos los detalles. :-), búscalo en Google si quieres obtener los datos.

Son la conclusión de nuestra comprensión actual de la física bajo ciertas condiciones. También los hemos observado indirectamente, por lo que probablemente sean muy reales.

NO. Existen físicamente