Se interpreta que los agujeros negros tienen una "ruptura" de la relatividad general en su punto de singularidad. Se espera que la región cercana a la singularidad sea descrita por alguna teoría de la gravedad cuántica .
Dado que se espera que la gravedad cuántica describa la física cerca del centro del agujero negro, los agujeros negros serían excelentes entornos de laboratorio para observar los efectos de la gravedad cuántica.
El problema con el uso de agujeros negros para sondear la gravedad cuántica, aparte de que están muy lejos, es que los agujeros negros supuestamente evitan que algo se escape más allá del horizonte de eventos.
Quiero preguntar si existen intentos teóricos exitosos o serios para superar el problema mencionado anteriormente.
(Esta pregunta no se refiere a la radiación de Hawking ).
Hay una serie de intentos de construir teorías de la gravedad cuántica , de las cuales la teoría de cuerdas y la gravedad cuántica de bucles son las más desarrolladas. Sin embargo, ninguna de estas teorías se ha desarrollado hasta el punto en que puedan hacer predicciones no controvertidas sobre lo que sucede cerca de la singularidad de un agujero negro.
El único intento aceptablemente convincente es usar una versión simplificada de la gravedad cuántica de bucles llamada cosmología cuántica de bucles . Cuando se aplica a la singularidad del Big Bang, esto predice que la gravedad se vuelve repulsiva a distancias alrededor de la longitud de Planck, y esto evita que se forme la singularidad. El Big Bang se convierte en un rebote y las geodésicas pueden continuar durante el Big Bang. Sin embargo, existe una aceptación limitada de esto como una descripción válida y, por supuesto, describe un tipo diferente de singularidad. No estoy seguro de qué trabajo se ha hecho para describir la singularidad del agujero negro con LQG, aunque aparentemente se han hecho algunos progresos .
Aunque preguntas por la singularidad central en lugar del horizonte par, debo mencionar las ideas recientes sobre los cortafuegos de agujeros negros . Sin embargo, estas ideas siguen siendo muy controvertidas.
Su premisa es que la gravedad cuántica tiene efectos cerca de la singularidad y que los horizontes de eventos son una barrera para obtener información desde dentro del horizonte.
Entonces, una investigación teórica simple es observar un agujero negro muy, muy pequeño, uno donde el exterior del horizonte de eventos todavía está cerca de la singularidad y, por lo tanto, los efectos de la gravedad cuántica son visibles porque están ocurriendo fuera del horizonte de eventos.
Pero si no tiene buenos datos experimentales u observacionales sobre los agujeros negros pequeños (y si existe radiación de Hawking, los agujeros negros tan pequeños no duran mucho y cambian constantemente), entonces no puede usar esto para probar sus teorías.
Y también hay otros enfoques, enfoques en los que el espacio-tiempo es emergente y, por lo tanto, el horizonte de eventos (como todo el espacio-tiempo en tal teoría) es solo una aproximación a otra cosa.
Si está hablando de teorías que hacen predicciones sobre situaciones que no hemos podido probar y no sabemos cómo probar, entonces la puerta está abierta de par en par. No es lo suficientemente amplio como para que un profano invente cualquier teoría porque todavía tiene que estar de acuerdo con los resultados conocidos (que tienen muchos detalles particulares para acertar) en las regiones donde se han probado los resultados. Pero hay muchas posibilidades.
Juan Rennie
OTRO
Praneet Srivastava
OTRO