Recientemente leí sobre el último problema del parsec, que establece que los agujeros negros supermasivos no deberían poder fusionarse dentro de la edad actual del universo. Una vez que alcanzan una distancia de alrededor de un parsec, ya no hay materia interestelar que los frene, pero los efectos relativistas (ondas de gravedad) todavía son demasiado débiles para tener un impacto importante.
Para los cuerpos newtonianos, como las lunas del sistema solar, otro factor para los cambios orbitales son los efectos de las mareas con sus planetas. Estos conducen a una disminución o un aumento en la órbita de la luna, dependiendo de si está por debajo o por encima de la órbita geoestacionaria de su cuerpo anfitrión. Estos efectos pueden ser muy pronunciados para los agujeros negros, que a veces pueden destrozar estrellas.
Esto me lleva a mi pregunta: ¿los agujeros negros pueden verse afectados por los efectos de las mareas? Espero que la forma del horizonte de sucesos cambie ligeramente según el campo gravitatorio circundante, lo que podría contar como una deformación. Pero como esto en realidad no está cambiando la materia, ¿está haciendo algún trabajo mecánico? Las fuerzas de marea también dependen de la densidad de la materia del objeto afectado, ya que no tendrían ningún efecto sobre las masas puntuales. Por lo tanto, si un agujero negro se viera afectado por él, supongo que filtraría información sobre la distribución de la materia dentro del horizonte de eventos a un observador externo.
Por otro lado, mirándolo desde la perspectiva de algunas partículas dentro de los agujeros negros, deberían verse afectadas por el cambio de potencial como cualquier otro objeto que pasa por un agujero negro.
Aunque la forma del horizonte de sucesos puede deformarse ligeramente por un campo gravitatorio de marea (ver ArXiv:1407.6983 y ArXiv:1505.03809 ), generalmente no hay respuesta del campo gravitatorio. Más precisamente, se cree que los números de amor de marea que codifican la respuesta gravitatoria de un objeto al aplicar un campo de marea externo son cero para todos los agujeros negros (en relatividad general). Esto ha sido probado explícitamente para los agujeros negros de Schwarzschild ( ArXiv:0906.1366 ). En el caso de Kerr, solo se ha demostrado (hasta donde yo sé) en el límite de rotación lenta (aunque puede haber habido un progreso más reciente; este es un campo de estudio activo).
En un nivel más intuitivo, la desaparición (o al menos la pequeñez) de los números de amor de los agujeros negros se puede entender un poco por el hecho de que los agujeros negros son extremadamente pequeños en comparación con los objetos materiales (como las lunas). Dado que los efectos de marea crecen con el tamaño del objeto, esto suprime inmediatamente cualquier posible efecto de marea. No se necesita mucho para convencerse a uno mismo de que incluso si hubiera un efecto de los agujeros negros que se deforman entre sí, aún sería subdominante a la pérdida de energía a través de la radiación gravitacional.
PM 2 Anillo