¿Por qué los agujeros negros no tragan todo el espacio?

Los agujeros negros son excelentes para aspirar la materia. Tan grandes, de hecho, que ni siquiera la luz puede escapar de su alcance (de ahí el nombre).

Pero dado su talento para el consumo, ¿por qué los agujeros negros no hacen más que expandirse y expandirse y simplemente tragarse el Universo? Ahora, uno de los mejores físicos del mundo ha dado una explicación.

Convenientemente, la idea también podría unir las dos teorías más grandes en toda la física.

El investigador detrás de esta última explicación no es otro que el físico Leonard Susskind de la Universidad de Stanford, también conocido como uno de los padres de la teoría de cuerdas.

Recientemente dio sus dos centavos por la paradoja en una serie de artículos, que básicamente sugieren que los agujeros negros se expanden al aumentar la complejidad hacia el interior, una característica que simplemente no vemos conectada mientras se mira desde lejos.

En otras palabras, se expanden hacia adentro, no hacia afuera.

Más raro aún, esta hipótesis podría tener un paralelo en la expansión de nuestro propio Universo, que también parece estar creciendo de manera contraintuitiva.

Susskind dijo a The Atlantic:

«Creo que es una pregunta muy, muy interesante si el crecimiento cosmológico del espacio está conectado al crecimiento de algún tipo de complejidad. Y si el reloj cósmico, la evolución del universo, está conectado con la evolución de la complejidad. Allí, no sé la respuesta».

Susskind podría estar especulando sobre la evolución del Universo, pero vale la pena desentrañar sus pensamientos sobre por qué los agujeros negros crecen en más de lo que hacen.

Pero hay una buena idea aquí que vale la pena desempacar. Para hacer eso, necesitamos volver a lo básico por un momento. Así que… agárrate fuerte.

¿Por qué los agujeros negros no tragan todo el espacio?

La idea de los agujeros negros

Para los no iniciados, los agujeros negros son masas densas que distorsionan el espacio hasta el punto de que incluso la luz carece de la velocidad de escape requerida para hacer una salida.

Los primeros fundamentos teóricos sólidos para un objeto de este tipo surgieron naturalmente de las matemáticas detrás de la relatividad general de Einstein en 1915. Desde entonces, se han visto objetos físicos que coinciden con esas predicciones, a menudo en torno al centro de las galaxias.

Una analogía común es imaginar las dimensiones del espacio más el tiempo como una hoja de goma suave. Por mucho que un objeto pesado haga hoyuelos en la lámina de goma, la masa distorsiona la geometría del espacio-tiempo.

Las propiedades de la lámina de goma de nuestro Universo significan que puede formar un embudo de gravedad profunda que se estira hacia abajo sin estirarse mucho más.

La mayoría de los objetos se expanden «fuera» a medida que agrega material, no «dentro». Entonces, ¿cómo podemos empezar a imaginar esto? Las láminas de goma son analogías útiles, pero solo hasta cierto punto.

Para entender cómo se comporta la materia con este telón de fondo súper elástico, debemos buscar en otra parte. Afortunadamente, la física tiene un segundo libro de reglas sobre «Cómo funciona el universo», llamado mecánica cuántica, que describe cómo interactúan las partículas y sus fuerzas.

Sin embargo, los libros de reglas no siempre están de acuerdo. Las pequeñas cosas interpretadas a través de la lente de la relatividad general no tienen mucho sentido. Y las cosas grandes como los agujeros negros producen galimatías cuando se aplican las reglas de la mecánica cuántica.

Esto significa que nos estamos perdiendo algo importante, algo que nos permitiría interpretar la característica de doblado del espacio de la relatividad general en términos de masas finitas y partículas mediadoras de fuerza.

¿Por qué los agujeros negros no tragan todo el espacio?

Un participante es algo que se llama anti-de Sitter/conformal field theory correspondence, que se acorta a Ads/CFT. Este es un tipo de idea de «teoría de cuerdas y espacio cuatridimensional», que apunta a unir lo mejor de la mecánica cuántica y la relatividad general.

En función de su estructura, la complejidad cuántica de un agujero negro, el número de pasos necesarios para devolverlo a un estado anterior al agujero negro, se refleja en su volumen. El mismo pensamiento es lo que hay detrás de otra idea innovadora llamada principio holográfico.

Los detalles exactos no son para los débiles de corazón, pero están disponibles gratuitamente en arXiv.org si desea obtener su corrección de matemáticas para el día.

Puede sonar un poco como descargar películas en su escritorio solo para encontrar que ahora es «más grande» en el interior. Por ridículo que parezca, en el entorno extremo de un agujero negro, más potencia de cálculo podría significar más volumen interno. Al menos esto es lo que sugiere el modelado de Ads/CFT de Susskind.

La propia teoría de cuerdas es una de esas buenas ideas que piden una victoria empírica, por lo que todavía estamos lejos de unirnos a la mecánica cuántica y la relatividad general.

La sugerencia de Susskind de que la complejidad cuántica es en última instancia responsable del volumen de un agujero negro hace que los físicos reflexionen sobre las repercusiones. Después de todo, los agujeros negros no son como el espacio ordinario, por lo que no podemos esperar que se apliquen reglas comunes.

Pero si alguien vale la pena escuchar sobre el tema, es probable que sea este tipo.

Esta investigación está disponible en arXiv.org.

6 COMENTARIOS

  1. El comentario que se me ocurre es,decirles humildemente,que llevo 33años intentando descifrar a estos ingratos agujeros negros.Creo que ya he encontrado la respuesta.Y se la voy a mostrar en pocas palabras.

  2. Pido perdón cuando en mi comentario anterior he dicho «a estos ingratos agujeros negros»,porque no es verdad.Para mí,los agujeros negros en la astronomía actual representa el eje de todo el engranaje de velocidad en el que se mueven toda las Galaxias del Universo conocido.Además que gracias a éllos he logrado sintetizar mi teoría favorita.
    Tambien he de comentar,que en el primer capítulo del blog,he intentado corregir Al Sr. Nassim Haramein,así como a los científicos,que creen que los cometas son «trozos de hielo y rocas»,que circulan por el espacio sin ton ni son;y eso,en mi opinión es una obscenidad,que no tiene perdón ninguno.Como ejemplo dicen los rusos que los cometas son «objetos elétricos»,¿de donde sacan esa barbaridad?. Eso es porque ignoran que los cometas son los portadores del Hidrógeno,que suministran el alimento a nuestro Bendito Sol. Así como otra cantidad de gases,entre éllos el Sodio gasificado y el metano entre otros.
    Pido perdón por la parrafada,pero no lo he podido evitar.Menos aún en pleno siglo XXI.Es triste…Y gracias.

  3. Y ahora continúo,para dar una respuesta citada en esta página,que pregunta:¿Porqué los agujeros negros no se tragan todo el espacio?,respuesta:Porque bastante trabajo tienen para poder absorver todo el Hidrógeno Neutro que le traen desde otras latitudes del Universo.Ese es su trabajo,no tienen vuelta atrás,nuestro Plan Universal no tiene vuelta de hoja,lo que es,Es.
    Gracias por la atención recibida.Saludos y Buenas tardes a todos.

  4. Y finalmente,con esta teoría que acabo de exponer,probablemente,me enfrento al estamento científico del momento.Ello puede resultar en una revolución de las ideas preestablecidas,a nivel de la física y de la Astronomía;y soy muy consciente de ello.Espero que no se me malinterprete,puesto que todo lo que digo lo hago en «beneficio de la Ciencia».
    Quiero decir:con mis palabras y explicaciones,intento aportar la excelencia a todo tipo de enseñanza,en que nos han educado,y que adolece,a veces de claridad.
    Mi tarea es informar,eso es todo,(sin ánimo de Lucro,por supuesto).
    Saludos a todos.Gracias.

  5. ahí si me cojiste como NUEVO .-eso no puedo contestarte, pero sí se que ,en los viajes INTERPLANETARIOS , estamos como bestias primitivas , ejemplo : para viajar de de NUEVA YORK A PARÍS necesitas 140 toneladas de combustible .. CUANTAS TONELADAS DE COMBUSTIBLE NECESITAS PARA LLEGAR A ANDROMEDA ?, un CAPITAN de un platillo volador me dijo » nosotros no utilizamos ninguna clase de COMBUSTIBLE la energía la obtenemos de de LA GRAVEDAD Y EL MAGNETISMO QUE EXISTE EN TODO EL UNIVERSO ,.» o sea que no necesitan llevar semejante CARGA .o sea que la carga total es : el peso específico de la nave + el peso de las personas y super concentrados de alimentos. entonces en tres horas estás . en ANDROMEDA

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