¿Agujeros de gusano con horizontes de eventos?

Según la Relatividad General, los agujeros de gusano de Lorentziano (del tipo que son atravesables) requieren materia exótica (un tipo de unobtainium cuya existencia no se sabe). Por otro lado, sabemos que existen agujeros negros y estos se forman a partir del colapso de estrellas grandes.

Una de las diferencias que solemos asociar con los agujeros de gusano es que no tienen un horizonte de sucesos y no están permitidos por los teoremas de censura topológica.

Pero, ¿qué pasa con los agujeros de gusano negros? ¿Es este concepto significativo? lo que estoy pensando es un agujero de gusano lorentziano que es unidireccional, básicamente caes en un horizonte de sucesos, pero en lugar de encontrar una singularidad, entras en una garganta y sales por el otro lado. Desde la boca de salida, puede 'ver' el otro lado, incluso puede atravesar el agujero de gusano de regreso al lado de entrada, pero no puede enviar nada al infinito nulo debido al horizonte de eventos.

¿Sería ese lado de salida esencialmente lo mismo que un agujero blanco? ¿O pueden formularse como objetos físicos diferentes?

No entiendo cómo un agujero de gusano atravesable podría evitar que las líneas de mundo se extiendan hasta el infinito.
Bueno, lo haría, pero solo en una dirección. Lo que estoy preguntando es si eliminar la bidireccionalidad del horizonte elimina el requisito exótico del tensor de tensión-energía.
El problema es que estás sugiriendo un tipo de agujero de gusano que no existe (que yo sepa). Si puede escribir la métrica para un agujero de gusano del tipo que propone, le echaré un vistazo. Sin esto, su pregunta no puede ser respondida.
No entiendo, si pones un horizonte de eventos en un extremo del agujero de gusano pero no en el otro, ¿no puedo dejar caer el horizonte de eventos, salir por el otro extremo y volver al horizonte de eventos? a través de puntos regulares en el espacio-tiempo, y luego enviar mensajes al infinito nulo, eliminando así el horizonte de eventos? En pocas palabras, creo que puedes poner un agujero de gusano detrás de un horizonte de eventos, pero ambos extremos deben estar dentro del horizonte de eventos. ¿Es eso lo que quieres decir?

Respuestas (1)

Según la Relatividad General, los agujeros de gusano de Lorentziano (del tipo que son atravesables) requieren materia exótica (un tipo de unobtainium cuya existencia no se sabe).

Esto no es verdad. Una solución de agujero negro de Kerr extendida al máximo, por ejemplo, tiene un agujero de gusano atravesable a un universo externo (diferente) y no requiere materia exótica. Sin embargo, debe atravesar una región con una singularidad visible y con regiones visibles donde es posible viajar en el tiempo (donde existen curvas cerradas similares al tiempo). No es razonable porque es una solución eterna, por lo que el agujero negro nunca se formó a partir de la caída de materia.

Por otro lado, sabemos que existen agujeros negros y estos se forman a partir del colapso de estrellas grandes.

Los observadores externos, por definición, nunca los ven formarse.

Una de las diferencias que solemos asociar con los agujeros de gusano es que no tienen un horizonte de sucesos y no están permitidos por los teoremas de censura topológica.

La mayor parte de la censura topológica se basa en cambios en la topología. Y hay agujeros de gusano atravesables con horizontes de eventos, pero eso generalmente se interpreta en el sentido de que van a diferentes universos y la alternativa parece ser un tiempo cerrado como curvas que atraviesan el agujero de gusano. Y esto último sucede de todos modos, solo si son universos diferentes, las curvas cerradas giran solo en las regiones internas y nunca en las regiones externas.

Pero, ¿qué pasa con los agujeros de gusano negros? ¿Es este concepto significativo? lo que estoy pensando es un agujero de gusano lorentziano que es unidireccional, básicamente caes en un horizonte de sucesos, pero en lugar de encontrar una singularidad, entras en una garganta y sales por el otro lado.

Esta parece una solución novedosa (posiblemente inexistente) si está tratando de evitar el uso de materia exótica.

Desde la boca de salida, puede 'ver' el otro lado, incluso puede atravesar el agujero de gusano de regreso al lado de entrada, pero no puede enviar nada al infinito nulo debido al horizonte de eventos.

Esto es muy confuso. Si puede cruzar una superficie en ambas direcciones, no suena como un horizonte de eventos.

¿Sería ese lado de salida esencialmente lo mismo que un agujero blanco?

Los agujeros blancos pueden tener su propio tipo de horizonte de eventos, aquellos en los que se puede cruzar desde el interior hacia el exterior, pero no al revés. Este es el tipo habitual de horizonte para cruzar a un universo externo, como en la solución máxima de Kerr.

respuesta muy completa, lo agradezco. ¿Crees que si pudiéramos calcular la evolución geométrica exacta de un agujero negro de Kerr a partir de su colapso en tiempo finito, estos agujeros de gusano seguirían existiendo o podrían ser artefactos de las aproximaciones eternas del agujero negro?
@diffeomorphism Difícil de decir. Parece haber una parte de la solución eterna que siempre está en el futuro de una geodésica regular, por lo que si eso es después de la caída, estaría en el espacio-tiempo correcto, el agujero de gusano transitable tiene que atravesar una región que ve una singularidad y una región. con el viaje en el tiempo, por lo que incluso si ese parr existiera en una solución de colapso finito, no confiaría necesariamente en la solución para la región donde ingresa al horizonte.