¿Qué pasaría si pusieras un agujero negro dentro de un agujero negro?

Answer 1

Agradecemos a Damon Hastings y Robbe Nagel por las respuestas.

Vamos a analizar esta pregunta:

¿Qué es un agujero negro? [1]

Un agujero negro es una región del espacio-tiempo que exhibe efectos gravitatorios tan fuertes que nada, ni siquiera las partículas y la radiación electromagnética, como la luz, pueden escapar de su interior.

También hay algo que se llama el horizonte de eventos relacionado con un agujero negro, que en realidad está a una distancia del centro desde donde las fuerzas de cualquier cosa son tan fuertes que no hay escape. Esto también se llama el radio de Schwarzschild [2].

Esto se define como:

R = (2 x G xm) / c ^ 2

La distancia es directamente proporcional a la masa total del agujero negro. El agujero negro aquí se conoce como una singularidad. [3] Esto se define como:

Una singularidad gravitacional o singularidad espacio-tiempo es una ubicación en el espacio-tiempo donde el campo gravitacional de un cuerpo celeste se vuelve infinito de una manera que no depende del sistema de coordenadas.

Entonces, digamos, qué sucederá cuando coloque dos agujeros negros relativamente cerca uno del otro. Comenzarán a atraer debido a las leyes de la gravitación. Se acercarán más y más, hasta que alcancen la distancia de Schwarzchild. Entonces se acercarán aún más.

Digamos que son de masas comparables, por lo que, al no ser un experto, espero que se fusionen para convertirse en un solo agujero negro.

Ahora se han fusionado. ¿Cuál sería el efecto del agujero negro en su espacio circundante?

Hasta ahora, otra vez basado en mi conocimiento limitado, nadie puede afirmar de manera inequívoca lo que sucede dentro de un agujero negro, porque todos nuestros modelos del mundo físico, newtoniano y cuántico comienzan a descomponerse y pierden su significado.

Pensaría que la masa total ahora sería la suma de ambas masas, más o menos ignorando cualquier liberación de energía durante la fusión, el efecto del giro y las cargas de los agujeros negros.

Esto significa que el radio de Schwarzschild sería más grande. La distancia de no retorno sería mayor.

No podemos colocar un agujero negro en otro , sin embargo, recientemente observamos una fusión de dos agujeros negros que liberaron suficiente energía para enviar ondas en el tejido del espacio (ondas gravitacionales [4]) que se detectaron utilizando los dos LIGO [ 5] sitios.

Notas al pie

[1] Agujero negro – Wikipedia

[2] Radio de Schwarzschild – Wikipedia

[3] Singularidad gravitacional – Wikipedia

[4] Onda gravitacional – Wikipedia

[5] LIGO – Wikipedia

Answer 2

Buena pregunta.

Tengo que desmantelar la respuesta de Jerry Wyatt lo más rápido posible, antes de que la gente realmente vaya a creer esa respuesta. No tendrás un agujero negro más grande.

Para dar una respuesta rápida; No puedes colocar un agujero negro dentro de otro agujero negro. Ahora usted puede preguntarse; ¿Porque?

Para responder esto, tenemos que entender qué es realmente un agujero negro. Nos llevan a creer que los agujeros negros pueden ser tan grandes como soles o incluso tan grandes como sistemas solares enteros.

Este no es el caso sin embargo.

La parte negra conocida que vemos de un agujero negro es simplemente la ausencia de luz. Lo que vemos es el horizonte de sucesos . El borde exterior de un agujero negro como lo vemos en las imágenes es la distancia a la singularidad donde la luz ya no puede escapar de la fuerza gravitacional de la singularidad.

Así que la parte verdadera de un agujero negro es su singularidad. La razón por la que no puede colocar un agujero negro dentro de otro agujero negro se debe al hecho de que una singularidad es un objeto de dimensión cero . Una singularidad es un punto infinitamente pequeño en el espacio.

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Creo que ahora está claro por qué no puedes colocar un agujero negro dentro de otro agujero negro. Por supuesto, sin embargo, es posible colocar otro agujero negro dentro del horizonte de eventos. Ambas singularidades colisionarán y, para un agujero negro más masivo, se verá más grande.

Espero que esto aclare las cosas.

Answer 3

Si un agujero negro cayera (o apareciera mágicamente dentro del horizonte de eventos de) otro agujero negro, simplemente terminarías con un agujero negro más masivo (las singularidades se fusionan y terminarás con un horizonte de eventos más grande). Esto puede suceder y ocurre en la vida real cuando dos agujeros negros caen uno en el otro, y aquí hay algunas simulaciones por computadora que muestran cómo se ve:

a simple vista

Y una simulación 3D más detallada / realista que muestra las líneas de campo magnético y tales:

http://www.dailymail.co.uk/scien …

Nota al margen:

Otros han dicho “no puedes colocar un agujero negro en un agujero negro”, pero en realidad significaron que no puedes colocar una singularidad dentro de otra singularidad. (El “agujero negro” generalmente se refiere a toda la región dentro del horizonte de eventos). Podría decirse que esto podría ser cierto en el caso de la relatividad de Einstein, que predice una verdadera singularidad con un volumen cero, por lo que no hay dónde poner nada dentro. Sin embargo, los físicos dudan que haya * en realidad * una singularidad matemática verdadera de densidad infinita de volumen cero en el centro de un agujero negro. Del agujero negro – Wikipedia:

“La aparición de singularidades en la relatividad general se percibe comúnmente como una señal de la ruptura de la teoría. Este desglose, sin embargo, se espera; ocurre en una situación donde los efectos cuánticos deberían describir estas acciones, debido a la densidad extremadamente alta y, por lo tanto, a las interacciones de partículas. Hasta la fecha, no ha sido posible combinar los efectos cuánticos y gravitacionales en una sola teoría, aunque existen intentos para formular tal teoría de la gravedad cuántica. En general, se espera que tal teoría no presente ninguna singularidad “.

Y a partir de materia degenerada – Wikipedia:

“… Los modelos de relatividad general sin mecánica cuántica hacen que toda la materia termine en una singularidad infinitamente densa en el centro del horizonte de eventos. Es un resultado general de la mecánica cuántica que ningún objeto puede ser confinado en un espacio más pequeño que su propia longitud de onda, lo que hace imposible tal singularidad, pero no tenemos una teoría que combine la relatividad general y la mecánica cuántica lo suficiente como para decirnos cuál es la estructura. dentro de un agujero negro podría estar “.