En las métricas de Schwarzschild (unidades Plank):
denotando con el área del horizonte de eventos, la 2da Ley de la Mecánica de Agujeros Negros establece que cualquier proceso que involucre un Agujero Negro debe tener , esto implica que un SBH no puede bifurcarse en dos SBH.
Hice un poco de matemáticas y teóricamente un SBH puede bifurcarse en un NSN más un SBH, parece un poco extraño, así que creo que hay un error, pero no puedo encontrar dónde, aquí está la derivación:
Comenzando con un SBH con puede bifurcarse en un NSN con masa (tiene área ) más un SBH con .
Ha dicho que debemos tener , es decir: o usando la ecuación para las áreas: .
La energía también tiene que ser conservada por lo que , y de se vuelve: es decir, la única restricción real es: .
Entonces, parece que un SBH debería irradiar naturalmente energía gravitacional y "emitir" SNS hasta que finalmente expire.
Si hubiera mecanismos para la producción de partículas de masa negativa, entonces tendríamos inestabilidad de todas las formas de materia, no solo inestabilidad de un agujero negro de Schwarzschild de masa positiva. La inconsistencia con las leyes de la termodinámica de los agujeros negros probaría que tal proceso no puede existir, pero la consistencia con ellas no prueba que pueda existir.
Si un agujero negro de Schwarzschild de masa positiva pudiera decaer en un agujero de masa positiva y uno de masa negativa, entonces los dos productos se repelerían gravitacionalmente y se separarían. Una vez separados ampliamente, cada uno constituiría un espacio-tiempo asintóticamente plano. Pero esto violaría el teorema de la energía positiva (asumiendo la condición de energía dominante). Por lo tanto, el espacio-tiempo de Schwarzschild de masa positiva no es inestable con respecto a este tipo de decaimiento.
(No se ha demostrado que el espacio-tiempo de Schwarzschild de masa positiva sea estable, pero se sabe que es linealmente estable. Se sabe que la solución de masa negativa es inestable).
andrea di pinto
Yukterez