Hace 5 años | Por gentola a investigacionyciencia.es
Publicado hace 5 años por gentola a investigacionyciencia.es

Casi sesenta años después, dos matemáticos han resuelto una de las preguntas más profundas a las que se enfrentaba relatividad general. En un artículo publicado en línea el otoño pasado, Mihalis Dafermos y Jonathan Luk han demostrado que la «conjetura de la censura cósmica fuerte», un postulado acerca del extraño comportamiento interno de los agujeros negros, es falsa.

Comentarios

Maelstrom

#18 No, ver #33.

anxosan

#33 Creo que he entendido la explicación... lo que me preocupa.
O realmente lo has explicado muy bien, o realmente no lo he entendido aunque crea que sí.

D

No soy físico pero deduzco lo siguiente:

-La física relativista de Einstein predice que más allá de la singularidad, la estructura espacio-tiempo se retuerce de tal forma que se vuelve imposible predecir el comportamiento del sistema. La singularidad actúa como una barrera entre lo que podemos predecir y lo que no.
-Penrose estableció que el horizonte de Cauchy se vuelve una singularidad al verse afectado por una onda gravitacional.
-Dafermos y Luk postulan que no, que el estado del sistema más allá del horizonte de Cauchy no es tan caótico y que se pueden predecir varios estados del sistema. El artículo menciona la palabra "demostrar", sin embargo, no he visto la demostración. Sería cosa de leer el trabajo completo.

Mi impresión es, que el cambio del sistema impredecible de Einstein a uno predecible de Dafermons y Luk, está un poco sacado de la manga.

1º. Porque no sabemos lo que hay tras la barrera de la singularidad.
2º. Porque según las ecuaciones, la malla espacio-tiempo se retuerce de forma muy violenta alrededor de una estrella de neutrones por su increible gravedad. No quiero imaginar la situación dentro de un agujero negro supermasivo.
3º. Lo único que escapa de un agujero es la radiación de Hawking (rayos gamma), lo que hace pensar que toda masa que ingresa en el agujero sufre un proceso de destrucción. la magnitud de ese proceso ha de ser enorme puesto que desafía la gravedad supuestamente irresistible del agujero.
4. Porque la solución ofrecida por Dafermos y Luk NECESITA que la teoría de Penrose sea totalmente cierta, puesto que la nueva teoría se basa en una modificación de la de Penrose (singularidad-tipo-espacio --> singularidad-tipo-luz).

s

#14 La física relativista no predice más allá de una singularidad por eso se llama singularidad (es donde falla una teoría). En general
Por otra parte cualquier cosa que caiga en esa zona queda destruida por espaguetización

Pero para agujeros negros de kerr como supuestamente el de interstellar (lo eligen por eso pero lo modifican por otro por razones estéticas) rotatorios y más características, la zona de singularidad tendría forma de donut o toro y se podría entrar sin ser destruido por espaguetización y podría enlazar a saber donde.

Penrose conjetura que en este modelo (esta conjetura es lo de Penrose) no podrán formarse esas singularidades porque solo corresponden a un modelo ideal y ondas gravitatorias etc lo destruirían o evitarían

El estudio indica que sí se pueden formar y se han de formar pero la relatividad no predice que ocurre dentro y vuelven la infinidad de soluciones sin sentido

Y...

**
3º. Lo único que escapa de un agujero es la radiación de Hawking (rayos gamma),
*
No. NO soy rayos gamma. Es la partícula del par virtual que no ha caido dentro formado cerca del horizonte
De hecho el superagujero central de la vía láctea SgrA* ha de emitir bastante por debajo del fondo cósmico de microondas (por tanto tiene ganancia neta en la práctica)

Lo que se emita depende del tamaño del agujero negro. Para que emita de forma detectable ha de tener menos de un milímetro de tamaño


***
lo que hace pensar que toda masa que ingresa en el agujero sufre un proceso de destrucción. la magnitud de ese proceso ha de ser enorme puesto que desafía la gravedad supuestamente irresistible del agujero.
**

Es otra cosa. Según modelos una estrella de planck

D

Esta noche lo celebran el Chueca.

s

Si alguien le interesa... La entrada de Francis : http://francis.naukas.com/2018/05/21/se-refuta-la-conjetura-fuerte-del-censor-cosmico-de-penrose/

(y siendo doctor en matemáticas entre otras cosas, confiesa que las matemáticas implicadas le superan uff)

anv

Hummm... interesante... O sea que no hay singularidad en los agujeros negros. Por lo tanto la relatividad sí que describe sin problemas los sucesos y no se rompe en una singularidad.
¿Algún físico en la sala?
Me da la impresión de que este asunto es mucho más importante de lo que parece a primera vista.

a

#7 No lo has entendido bien, lo que dice es que antes creian que las ecuaciones de la teoria tenian múltiples posibles soluciones, y ahora dicen que las ecuaciones no predicen nada porque no se pueden aplicar.

anxosan

#7 y #8 Parece que cada uno que lo lee llega a una conclusión diferente.
Yo he entendido que han demostrado que el horizonte a partir de donde las ecuaciones de Einstein no funcionan, y que según Penrose en la realidad no podía existir... ¡Realmente existe! Pero para liarlo aún más dicen que bajo ciertas condiciones las ecuaciones podrían ser válidas, pero esas otras condiciones ¡No existen", con lo que nos hacen falta unas nuevas.

Yo también reclamo a algún físico que nos lo aclare.

sotillo

#9 #7 y #8 Yo me quedo con el final El resultado tal vez pueda verse como un compromiso decepcionante: aunque es posible extender el espaciotiempo más allá del horizonte de Cauchy, las ecuaciones de Einstein no se pueden resolver. Pero es precisamente este «terreno de nadie» lo que hace tan interesante el trabajo de Dafermos y Luk. «Están descubriendo un nuevo fenómeno en las ecuaciones de Einstein», concluye Rodnianski.

punyal

#7 #8 #9 #10 como fisico, hasta que se puedan obserar eventos o efecyos de esos eventos, todo esto queda como teoria; la cual lleva una serie de ecuaciones que dan resultados incoherentes, nulos o paradojicos. Se pretende conseguir un modelo teorico que case bien con esas ecuaciones o ecuaciones q casen con el modelo. Pero hasta q se demuestre todo sera pura teoria. Parecido a lo que paso con los modelos atomicos hace muuuucho tiempo

anv

#23 Eso lo entiendo, pero lo que me interesaría son la implicaciones de esto. Sobre todo me interesa si han encontrado una solución que explique lo que pasa en los agujeros negros en base a la relatividad o seguimos con el problema de que la física falla en esa situación.

punyal

#24 se sigue sin poder explicar de manera teorica. Este es la ultima publicacion q he encontrado de ellos. Pequeños pasitos para ir aclarando las cosas. https://arxiv.org/abs/1710.01722
Pero si ahora mismo la fisica experimental y la teorica no casan para muchos experimentos de fisics de particulas y nuclear, imaginate para esto...

Ahora es cuando un grupo de radicales fisicos teoricos me acuchilla tinfoil

anv

#25 Pues es decepcionante saber que a pesar de funcionar tan bien las teorías sean al menos incompletas...

punyal

#26 o un reto x intentar resolverlo. Se puede ver de mil maneras. Debe ser un campo complicado.

D

#8 Creo que no. Tiene razón #7

a

#15 Lo que dice #7 y lo que he dicho yo no son mutuamente excluyentes, yo me he centrado en una parte de noticia y #7 en otra.

D

#16 "Esta clase de singularidad, más suave, tensa el espaciotiempo, pero no lo desgarra." Esto significa que el sistema se vuelve estable y por tanto predecible para las ecuaciones relativistas, como se da a entender en "la relatividad general no queda exenta de considerar lo que sucede dentro". En este punto las dos afirmaciones son exluyentes: o se trata de un sistema predecible o no. De hecho, el artículo dice lo contrario de tu comentario: "Dafermos y Luk demuestran que el espaciotiempo se extiende más allá del horizonte de Cauchy [...], hay muchas extensiones que uno puede contemplar, y no hay ninguna buena razón para preferir una frente a otra. [...] esa falta de unicidad en las posibles extensiones del espaciotiempo no significa que las ecuaciones de Einstein se descontrolen más allá del horizonte."

Que conste que esto no es para provocar una discusión sino para clarificar lo máximo posible un tema ya complejo de por sí.

a

#17 Y la cita que apoya lo que he dicho es la siguiente:

"Dafermos y Luk demuestran que, si bien el espaciotiempo existe más allá del horizonte de Cauchy, ese espaciotiempo extendido no es lo suficientemente suave para satisfacer realmente las ecuaciones de Einstein. Por tanto, aun cuando la conjetura de la censura cósmica fuerte haya resultado ser falsa(*), las ecuaciones aún se libran de la ignominia de proporcionar multitud de soluciones(**)."


(*) Lo que implica que en la teoria antigua las ecuaciones pasan a dar multiples soluciones al demostrarse falsa la conjetura de la censura cosmica fuerte.

(**) En este caso es obvio, el nuevo paradigma libra a la teoria de multiples soluciones aun sin la conjetura de la censura cosmica fuerte.

Y le doy importancia a esta parte de la noticia, porque es a lo que muchos fisicos le dan importancia: que prefieren una teoria determinista y coherente aunque tenga un rango de aplicabilidad menor (por ejemplo que no predizca nada a altas energias) a una teoria no coherente que predice multiples o infinitas soluciones, rompiendo el determinismo.

j

#7 Habría que verlo como una posibilidad más.

Como bien dices y según noticia crea un campo de no singularidad. Es decir de forma para entenderse, existe un campo estable, de tal forma que en su interior no tiende a desaparecer cualquier cuerpo.
Supongo que también implicaría un estado de conservación de materia en su estado natural conocido y un espacio indeterminado para contenerla. Ya que en principio un agujero negro se lo traga (lo absorbe) todo, debería de generar espacio (interior o exterior).

“Nuestro teorema implica que los observadores que crucen el horizonte de Cauchy no se verán destrozados por las fuerzas de marea. Podrán sentir un pellizco, pero no acabarán destruidos”

Supongo que al ser matemáticamente posible, también será como una posibilidad más.

anv

#28 Lo que a mi me molestan son las "singularidades". Porque son puntos en los que la matemática de las leyes físicas no se puede resolver. Eso significa que en esos puntos las leyes físicas no funcionan y por lo tanto esas leyes son incompletas. Les falta algo para que funcionen ahí.

j

#29 Existe una base de la física clásica y olvidada a tales dimensiones (agujero negro) que dice que cualquier solido puede aislarse considerando todas las fuerzas existentes sobre él. Teniendo en cuenta que un agujero negro es una acción física de atracción en un punto (por modificación del espacio y con lo cual el tiempo. En consecuencia se agrupa todo lo existente, incluyendo la luz)

Que puede ocurrir en un punto a una presión limite (o infinita a nuestro entender, pero finita a un estado último motivado por tal presión. Considerando como variables la materia, energía y el espacio que lo contiene o nos contiene). En este punto dejamos la singularidad y mejor decir no lo sabemos o entendemos. Así la singularidad queda menos abstracta.

anv

#30 Es que... esos infinitos que surgen, surgen de las leyes físicas y a mi me huelen muy mal. Podría ser que los infinitos existan esos fenómenos tal vez incluso estén más allá de la propia matemática, y entonces tendremos que resignarnos a decir que no sabemos qué pasa ahí. O puede ser que hayamos metido la pata en alguna parte y en realidad los infinitos no existan.

D

Se dice los agujeros de color. Seamos correctos.

p

#3 de color negro?

Valjean72

#3 Agujeros afroamericanos

glezjor

#6 o afrodescendiente, que da pa to. Curiosamente nunca he escuchado eurodescendiente...

S

#6 ¿Y por qué no pueden ser directamente africanos?

D

#19 Nadie les dedicaría un articulo.

D

#3 El negro no es un color, es la ausencia de el.

gonas

¿Para salvar? ¿De qué?

p

Para que no se extingan los agujeros negros, propongo torearlos! roll

jaipur

Me quedo con este trozo del artículo de Naukas:"En su interior la solución de las ecuaciones no es única y, por tanto, el espaciotiempo no es predecible"..y "Penrose introdujo la conjetura fuerte del censor cósmico para garantizar la continuidad entre ambas soluciones (la adición de una pequeña cantidad de momento angular a un agujero negro estático); según esta conjetura el horizonte de Cauchy es inestable ante pequeñas perturbaciones, luego no se observa en soluciones físicas de las ecuaciones.".
Por tanto las ecuaciones siguen
estableciendo un e-t no predecible y que las singularidades creadas serían más suaves -tipo luz y no tipo espacio- pero manteniendose horizonte de Cauchy. Se trataría de haber encontrado una solución de compromiso.

s

El trabajo (aún no revisado del todo): https://arxiv.org/pdf/1710.01722.pdf
(217 páginas)