Agujero Negro:
Actualmente, parece aceptarse, que todo agujero negro está rodeado por una frontera denominada horizonte de sucesos, esta frontera es
una representación matemática – hipersuperficie cerrada –; cualquier fenómeno que ocurra
pasada esa frontera jamás podrá medirse fuera de ella. Dicho horizonte, separa
el agujero negro del resto del
universo.
Por lo antes dicho, este horizonte de sucesos – representación matemática – es
unidireccional (se puede entrar, pero jamás salir…); dado que la velocidad de
escape necesaria para alejarse de esa región coincide con la velocidad de la
luz – aceptando que ni la luz puede superarse en velocidad a si misma –, lo que
impide que algo logre salir desde dentro del horizonte de sucesos.
Podría citar tres someras descripciones de
cómo las leyes de la física imposibilitan tal escape, argumentando que:
A.
La
atracción, de un campo gravitatorio extremadamente intenso.
Las
partículas del exterior de un (AN),
que caen dentro de esa región, nunca vuelven a salir. Dado que, para hacerlo,
necesitarían una velocidad de escape – remitida, en principio, al potencial gravitatorio (magnitud escalar, que se define como el trabajo por unidad de masa que debe realizar una fuerza para transportar un cuerpo, a velocidad constante, desde el infinito
hasta un punto del campo gravitatorio) y, en consecuencia, a entidades físicas masivas – superior a la de
la luz – siendo que, hasta el momento, la física, acepta que: nada
puede superarla –. Si bien, los
fotones carecen de masa en reposo, se comportan como si la tuviesen, partiendo
de esa base, pueden ser atraídos.
¿Siendo, el fotón, una partícula sin masa, a que se debe, que su
trayectoria, sea curvada por la gravedad?
Según la RG,
la estructura del espacio-tiempo, es
curvada proporcionalmente por la energía que éste contiene – (E(0)=m*c^2)
–. Además, teóricamente hablando, el campo
EM, permea
todo el espacio-tiempo. Parafraseando:
la energía – en
nuestro caso: electromagnética –, le dice al espacio-tiempo como curvarse y éste, le dice a la energía – en nuestro
caso: electromagnética
– como moverse.
Nota: una de las presuntas justificaciones, del porqué, un fotón, no puede estar en reposo,
es que: de
estarlo, su energía cinética, sería
igual a cero y por consiguiente su energía
(total) también lo seria. Lo que, nos dejaría con el entuerto físico-filosófico de: algo, que
existe, pero sin energía. Por consiguiente: un fotón, necesariamente,
debería estar siempre en movimiento – en todo
sistema de referencia –.
Critica:
pobre justificación – y exclusivamente
filosófica –, si me lo preguntan – lo sé, nadie lo hace –. En parte,
consecuencia – como tantas otras veces – de: confundir el modelo con lo modelado.
B.
La geometría
espacio-temporal.
Adoptando,
una forma cerrada – la energía entra,
pero no sale (unidireccionalidad: hipersuperficie cerrada) {forma geométrica, imposible de graficar o siquiera
imaginar en 3D} –. Aceptada esta modelización, ni siquiera
el fotón – cuanto de luz (sin masa mensurable en reposo) – puede escapar. Ya que, según parece: el campo
electromagnético, se expande/despliega, conforme a la curvatura espacio-temporal.
C.
Al
colapso continuo (super-lumínico).
La
modelización moderna, remite a que:
el espacio-tiempo, más allá del horizonte de sucesos, se expande
constantemente – dirección radial (longitudinalmente, respecto del radio del horizonte de sucesos) {expansión métrica, imposible de graficar o siquiera
imaginar en 3D} – y al mismo
tiempo, se contrae
constantemente – dirección transversal (lateralmente, respecto de dicha expansión longitudinal) {contracción métrica, imposible de graficar o siquiera
imaginar en 3D} –, a
velocidades superiores a (c), provocando
así, la denominada espaguetificación de los objetos que
atraviesan el horizonte de sucesos. Y,
por consiguiente, evitando que algo – incluso el fotón –, desde dentro de un horizonte de sucesos, siquiera, pueda
alcanzar al mismo.
Nota: hasta, donde creo
entender, el colapso (contracción
espacial en todas direcciones (3D:
ortogonales entre sí) – es decir: una compresión
espacial 3D –), no solo, no debería ser super-lumínica (según FLC), sino que, tampoco continuo (es decir: seria, exclusivamente, mientras el AN gane masa/energía), a menos
que, aceptemos que un AN sin
acrecentar su masa, acrecenté su curvatura
espacio-temporal. Lo que, comprimiría aún más, la masa/energía contenida
por el AN.
D.
En el
Horizonte de Sucesos, las fuerzas gravitatorias son tan intensas que, incluso el
mismo tiempo está totalmente dilatado – congelado –.
Sí el tiempo, en el horizonte de sucesos está congelado, implica que: la frecuencia de cualquier onda electromagnética será nula – puesto que: la frecuencia representa una oscilación de sus campos respecto de un tiempo/patrón. Ergo: donde no hay tiempo (ritmos de cambios), no debería haber algo reconocible como frecuencia no-nula –. En síntesis, dejaría de existir cualquier tipo de onda electromagnética –. Científicamente, se dice, que: la onda de luz o fotón a medida que intenta salir del intenso campo gravitatorio y cruzar la circunferencia crítica del horizonte de sucesos, sufre progresivamente un desplazamiento total hacia el rojo del espectro. Por lo que, su longitud de onda, se alarga hacia el infinito – oscureciendo su luz (dejando, en consecuencia, de servir como mensajero físico dentro y fuera del AN) –.
1) Comprobación experimental:
Según la teoría de la relatividad, la luz emitida por una estrella pierde algo de su energía al escapar del campo gravitatorio de la estrella – desplazamiento al rojo gravitatorio –. Cuanto más intenso sea el campo, tanto mayor es la pérdida de energía, lo cual ha sido comprobado experimentalmente en el espacio exterior y en el laboratorio.
2) Critica (Colapso continuo y dilatación temporal completa):
Considero que, no deberíamos olvidar que: un fotón, siempre viaja, en el vacío, a la velocidad de la luz (c). Sumado a que: ninguna magnitud física puede sufrir una variación infinita. Entonces: empleado el método de colapso continuo – consecuencia de una indefinición matemática (división aritmética por cero) debido a la cual, la división (aritmética elemental) de números distintos a cero nunca resulta ser cero –, nunca podrá concretarse una singularidad física, ni alcanzarse una supuesta densidad infinita – improcedente a mi entender – en un universo cuya escala temporal resulte ser finita – entropía en aumento – aun, si su velocidad de colapso gravitatorio fuese superlumínica – aunque, de serlo, si impediría que un fotón alcanzase el horizonte de sucesos (en cuyo caso: deberíamos emplear otra formulación, pues en (Ver ( pormenorización al respecto )) o es inferior a (c) o infinita (empleando, una acepción errónea, de la división por cero en aritmética elemental)) – mas no, instantánea. Por lo tanto, ni su frecuencia llegara nunca a ser cero, ni su longitud de onda dejara de ser una cantidad – propiamente numérica ( pormenorización al respecto ) – finita. Ergo: en tal contexto, el fotón nunca estará congelado (en el tiempo ( pormenorización al respecto )) – pues siempre se mueve a (c) (confusión típica, entre el desplazamiento del fotón y la rapidez con que varían sus campos, transversales a dicho desplazamiento). Implícito en lo anterior, debemos recordar que: el tiempo, en este contexto, remite a una comparativa entre ritmos de cambios y en ello, una dilatación/contracción infinita solo puede decretarse teoréticamente – dado que: obviamente, deviene siendo una imposibilidad empírica –.
Nota: existen modelos, donde el colapso no es continuo y la materia ( pormenorización al respecto )/energía ( pormenorización al respecto ) comprimida, alcanza una instancia donde, se transforma en curvatura de espacio-tiempo – hasta donde actualmente conozco, sin un proceso de transformación exhaustivamente descripto/explicado, mas allá, de su declamación (similar, a la declamación de, que: en (RG), en el interior de un (AN) el tiempo pasa a ser (presumible adaptación futura, redefinido a: comportarse como) espacio y viceversa {¿paradójica transformación ontológica/ontológica-epistemológica o insufrible replanteo improcedente?}) espacio y viceversa) –. En cuyo modelo, el (AN), luego de un tiempo relativamente corto, estaría vacío de materia/energía (es decir: contenida). A saber, ¿el exhaustivo modelo descriptivo/explicativo, que vuelva consistente una curvatura tan compactificada de espacio (AN), sin suficiente energía concentrada que la mantenga/sostenga dicha estructura de espacio – es decir: evite que se descompacte –?
¿Cuál de esas opciones elegirían
ustedes?
Actualmente, me decanto por la modelización (C)
– aunque, resulte ser imposible graficar –.
Nota: la opción (A), sería también correcta, salvo que: no incluye, la característica de un colapso continuo (superlumínico) junto a un permeo total del espacio-tiempo por parte del campo EM, y en su lugar, apela a una velocidad de escape (superlumínica) – en principio (es decir: por sí sola), remitida a cuerpos masivos –.
Es decir. Si bien, el
tiempo – tiempo
propio – dentro de nuestra nave desacelera –
comparativamente respecto del de su observador – al aproximarse al AN.HS – hasta incluso, casi no
transcurrir en sus proximidades –, su velocidad de desplazamiento hacia el AN.NS, no
debería ser afectada por dicha dilatación
temporal. En caso contrario, implicaría que: no-AN.m++.
§ De Salida:
Singularidad de coordenadas:
Dato: y siendo que, en ese preciso instante – para mi inalcanzable –, de alguna forma, la energía contenida en lo que hasta ese instante era denominado como materia – energía condensada o estructurada –, pasa a formar parte (¡Pop!) del espacio-tiempo – energía del espacio-tiempo, misma que, según se cree actualmente, ira siendo drenada por la radiación de Hawking –, que conforma el ahora agujero negro.
Nota: según mi experiencia, existen algunos físicos teóricos (probablemente trasnochados), que comulgan con la tesis de que: la materia, al singularizarse (es decir: al alcanzar la singularidad espacio-temporal del AN), desaparece. Incluso, de entre ellos, hay quienes sostienen científicamente que: la materia (quizás, entendida como energía), se transforma en espacio (curvatura espacio-temporal) – a saber, ¿la sigma de su comprobación experimental? –. En consecuencia, el volumen (¿adimensional/infinitesimal? (¿adimensional/infinitesimal? ( pormenorización al respecto ) Ahora. Colapso continuo, pero a velocidad de tortuga embarazara, que sino, sobrepasamos la escala de las cuerditas unidimensionales al nada de comenzar – si parodiando –) de densidad infinita (a mí, no me pregunten) y temperatura (bueno, ahí tenemos disparidades: infinita o cero (aunque, se mueva en dimensiones espaciales superiores a 3. Opa, por poco y, complicamos las relaciones de incertidumbre de Heisenberg) – continúo parodiando –), de la singularidad, carece completamente de materia. Convirtiendo así, a un AN, en: un volumen de curvatura gravitacional auto-sostenida. Ahora. Existe una hipótesis científica donde, el interior de un AN crece indefinidamente a (c). En consecuencia: debería hacerlo en una dimensión espacial (ortogonalmente dispuesta a las demás) imposible de concebir y diferente de las nuestras. Bien. Si presumimos tal proceso. El AN se expande como así lo haría su boca. Volviendo imposible su “evaporación” – obviamente, sin apelar a replanteos como: que el contenido es energía, que el espacio tiempo puede ser considerado como tal (negativa) y, en consecuencia, su “evaporación”, provocaría una contracción (repliegue) del interior del AN –. Pues. Lo caído dentro, cae continuamente y jamás podrá siquiera acercarse/contraerse a/hacia la boca del AN para poder “evaporarse”.
§ Horizonte de sucesos y radiación de Hawking:
Si un horizonte de sucesos, es dependiente de la historia completa del espacio-tiempo que contiene a un agujero negro – concepto global –, y si dicho agujero se evapora, el horizonte de sucesos no podría constituirse.
Las apuestas de Stephen: http://universo.about.com/od/Entretenimiento/fl/Las-apuestas-de-Stephen-Hawking.htm
§ Horizonte aparente: (es decir, sin horizonte de sucesos)
Es una alternativa al horizonte de sucesos de un AN astronómico. Este, resulta ser un concepto local. Y su constitución comienza con el colapso de la estrella, no antes, y coincide con el horizonte de sucesos cuando el agujero negro se constituye. ¿Y qué sucede con la radiación de Hawking? Bien, la solución no es única:
a) Propuesta de Ashtekar-Bojowald:
El AN se constituye, así como un horizonte aparente. Da inicio el proceso de evaporación transformándose en espacio-tiempo plano al finalizar.
b) Situación de Hayward:
Partimos de una pequeña región de espacio-tiempo plano. Insertamos en él, un gran flujo de energía positiva, constituyéndose así, un AN. Momento en el que da comienzo su evaporación mediante la radiación de Hawking. Transformando dicha región nuevamente en un espacio-tiempo plano.
c) …
Ahora, dada la inexistencia de un horizonte de sucesos, existirán entidades físicas que pudieran escapar del horizonte aparente – aunque en forma caótica: haciendo extremadamente difícil recuperar su información –.
En esencia, esta propuesta, intenta resolver la paradoja FireWall, al eliminar la región de alta energía – muro de fuego (haciendo intrascendente la espaguetización) –, que rodearía al horizonte de sucesos.
§ Paradoja FireWall:
Joseph Polchinski, explorando las implicaciones cuánticas de los agujeros negros, se topó con un problema abrazador. Los agujeros negros, deberían emitir fotones a través de algo que conocido como radiación de Hawking. Y estos, deberían estar enlazados – entrelazamiento cuántico – tanto con el interior del agujero negro, así como entre ellos. Lo que rompería una regla de la mecánica cuántica – monogamia cuántica –, que afirma que: las partículas no pueden estar enlazadas a dos cosas al mismo tiempo.
Con el fin de conservar dicha monogamia, sugirió que: el enlazamiento agujero negro-fotón se rompe. Generándose en consecuencia, un muro de alta energía en el horizonte de sucesos del agujero negro. Echando así por tierra la relatividad general, debido a que cualquiera que caiga se quemaría en lugar de espaguetizarse.
§ Paradoja de la información de Hawking (1,1):
Si bien, el que se la considere una paradoja debe remitirse exclusivamente a un específico postulado/presunción de la mecánica cuántica (es decir: donde así se la derive) – básicamente: a un determinismo cuántico y a una reversibilidad ([R]) de todo estado físico, respecto de un mismo operador cuántico de evolución (si bien, el determinismo cuántico, se me presenta como inevitable (DP) ( pormenorización al respecto ), al parecer, entre otros errores, ponderan erróneamente las limitaciones en la previsibilidad ( pormenorización al respecto ) y, en ello, a la reversibilidad) –.
Es decir, en última instancia, remite a cierto grado de imprevisibilidad de lo acontecido – una especie de retro-determinación (inversión de la dinámica en un sistema físico) –, debido a una presunta perdida (irremediable) de información (y en general considerada como: no solo para nosotros, sino del propio cosmos) superior a la alcanzada fuera de un (AN). Que, podríamos referenciar, como una especie de (DP: diferencial de previsibilidad) – obviamente, independiente de la dirección de la dinámica del sistema físico en cuestión –. En consecuencia: el ser o no una paradoja – en el contexto antes descripto (recordemos: toda paradoja, es tal, en un contexto/sistema en donde así se la derive) – dependerá, de si consideramos conocer el estado físico (PP(D(AN))) del (AN) en cuestión, con una precisión equiparable al de otros sistemas físicos (PP(D(ØAN))) fuera el (AN) tomada como referencia – es decir: comprobar/asumir un (DP) nulo –. Mismo que, en la actualidad, dista mucho de serlo.
En resumidas cuentas. Si, lo que se pretende divulgar – como suele ser el caso según mi experiencia – es que: el cosmos, pierde información (ØPI(O)) – es decir: retro-determinación – en los (AN). Pues, si presumo un determinismo procedimental (DP), no creo que sea el caso.
[R]: (reversibilidad) respecto de la reversibilidad, me gustaría precisar que: no toda dinámica debe necesariamente ser físicamente reversible – a saber: debido a los límites de precisión observacional y al no estar garantizado, según paradigma reinante (indeterminación cuántica de estados), su carácter univoco (aunque, a mi entender actual, tal carácter, resulta inevitable debido al determinismo procedimental ( pormenorización al respecto )) –. Tomemos el siguiente ejemplo: un globo – foco/subsistema (f) del sistema físico ( pormenorización al respecto ) (SF) (volumen) –, fundamentalmente desplazándose (por la expulsión de gases por su boca) y desinflándose en el proceso atravesando un medio gaseoso – marco/límite (d) de (SF) que se presume suficientemente aislado (volumen) –. Al cual, pretendemos aplicarle una inversión dinámica (retro-determinación) – viable, solo en el ámbito teórico ([RDET]) –. En tal caso. Debemos entender que: tanto, la extensión temporal de la retro-determinación (t) como su grado de confianza ( pormenorización al respecto ) (C°) – fundado en el (PP(x): porcentaje de previsibilidad/retro-determinación de (x)) –, remiten a la inversión de la dirección de la dinámica de (SF) desde una distancia (d=c*t) a partir de (f) y no, a la restringida exclusivamente a (f).
[RDET]: (¿retro-determinación exclusivamente teórica?) dado que, una reversibilidad física (RF), implicaría necesariamente una disminución de la entropía (S¯) en (SF) y por extensión del cosmos – así como que: el calor, fluya desde bajas temperaturas hacia altas (T[c®f]) – {¿complicando la termodinámica?} favor de, no pretender contra argumentar citando presuntas y estadísticamente no significativas violaciones inversiones termodinámicas –. Ahora. Si bien, una física ( pormenorización al respecto ) (S¯) junto al resto de inversiones termodinámicas, serian consideradas normales en un cosmos con una dinámica invertida respecto del nuestro. Inmersos, en un cosmos con una determinada dirección dinámica – por ejemplo, la nuestra –, el que, una (RF) implique invertirla, me inclina a opinar que: en
principio, debería considerarse como una prueba de imposibilidad de la misma – es
decir: de (ØRF) –.
[EAN]: (evaporación
de agujeros negros) entre otras y significativos condicionantes, éste,
dependerá de si: la materia, es absorbida o contenida en un pliegue del espacio.
Es decir: Si, en la singularidad del (AN) no existe la materia
introducida en el (AN) como tal –
por ej.: ésta, es absorbida por el espacio mismo (pudiendo o no, darse efímeras
apariciones de partículas-antipartículas en dicho pliegue) –, puede que, al
terminar por desplegarse
el (AN) solo irradie fotones y/o partículas-antipartículas. O, puede
que, emita las partículas que hayan logrado sobrevivir – debido a las
plausibles interacciones internas al (AN)
–. O,…
Esquematización de presunciones
y deducciones probables en este caso:
(PI(x):
perdida de información, donde: (x=E) implica que es epistémica/subjetiva –
remitiéndonos a: ( pormenorización al respecto ) – y (x=O) implica que es ontológica/objetiva).
(PP(x):
porcentaje (entre
0 y 1) de previsibilidad/retro-determinación, donde: (x=T) implica que es teórica y (x=F)
implica que es física).
(RF:
reversión física).
(RT:
reversión teórica).
(S¯: disminución de la entropía).
(T[c®f]: el calor, fluye de lo caliente a lo frio).
(DP: determinismo procedimental ( pormenorización al respecto ) – tornando, a toda dinámica, en univoca –).
(D(AN):
dinámica dentro de un agujero negro).
(D(ØAN): dinámica fuera de un agujero negro).
(DC(x):
divulgación científica de (x)).
(DP(x, y, …): diferencial de previsibilidad entre (x, y, …)).
(RT®(PI(E)=1)).
(RF®(S¯ + T[c®f])®ØRF).
(DP®(PI(O)®(PP(D(ØAN)) - PP(D(AN)))=0)®ØPI(O)).
(PI(E)®(PP(D(ØAN)) - PP(D(AN))=DP(D(ØAN) - D(AN)))>0 – ([PIE]) –).
(DC(PI)®(PI(E)=PI(O))).
Sintéticamente: dada las conocidas condiciones locales y actuales del cosmos, una reversión física, resulta imposible, así como una pérdida de información (ontológica/objetiva). Ahora. Respecto de la perdida de información (epistémica/subjetiva), a nivel divulgativo – aunque, no se restringe exclusivamente a éste –, se suele identificarla con la perdida de información (ontológica/objetiva). Lo que, no-necesariamente debería ser considerado como cierto – ver ([PIE]) –.
[PIE]: (perdida de información epistémica) a fin de cuentas, la perdida de información (epistémica/subjetiva) o no, debería depender de: los avances predictivos teóricos y de medición ([EAN]), así como, de las condiciones iniciales, las leyes y constantes físicas del cosmos.
§ …
...