¿Por qué se sostiene tan bien la conjetura de la censura cósmica ?
Penrose propuso que las singularidades espaciales y las curvas temporales cerradas siempre están ocultas detrás de los horizontes de eventos en la relatividad general. Su conjetura parece sostenerse bastante bien. ¿Pero solo asumió alguna condición de energía (nula, débil, dominante) para que se mantuviera, y algunas suposiciones topológicas sobre las condiciones iniciales? ¿Eso lo convierte en una conjetura matemática? Si es así, ¿por qué se mantiene tan bien?
Hay un concepto erróneo en su respuesta: la conjetura de censura de Penrose no "se sostiene bastante bien", simplemente se sostiene (o no se sostiene). Es una conjetura precisa sobre las soluciones clásicas de GR que obedecen a condiciones energéticas.
La formación de CTC no está relacionada con la conjetura de Penrose de manera obvia. Simplemente podría prohibir que los CTC se formen, no emergen en una formulación canónica, donde produce la variedad paso a paso en el tiempo. Penrose no solo habló de singularidades espaciales, se supone que las singularidades temporales también están encubiertas.
La evidencia de la censura cósmica es que para producir una singularidad desnuda, primero hay que pasar por un límite extremo. Los límites extremos están a temperatura cero, por lo que esto viola la tercera ley de la termodinámica.
Por ejemplo, si intenta empujar una carga hacia un agujero negro para hacer Q>M, obtiene una singularidad desnuda. Pero Q=M es un límite extremo, y está a temperatura cero, por lo que terminas acercándote más y más a Q=M, y tienes que agregar carga adiabáticamente, pero al agregar carga a un agujero negro extremo, siempre terminan agregando más masa que carga.
Puede ver que esto es cierto al considerar dos agujeros negros extremos con carga Q y masa Q. Estos agujeros negros se deslizan uno junto al otro y se juntan adiabáticamente sin fuerza entre ellos. El proceso de combinarlos produce un agujero negro de carga 2Q con masa 2Q (en unidades naturales), por lo que no hay ganancia de entropía.
Para cualquier otro proceso, como golpear la carga Q en el segundo agujero negro, tiene más energía que el deslizamiento adiabático de los agujeros negros juntos, por lo que hay más energía en el sistema que en el caso de dos agujeros negros extremos sin fuerza.
Esta es la razón para creer en la censura: los límites extremos son la temperatura cero y, por lo tanto, son máximamente inestables para agregar energía y alejarlos de la extremalidad. Las soluciones de singularidad desnuda generalmente están separadas de las soluciones habituales por un límite extremo que no se puede cruzar. Esto es todo lo que dice la conjetura de Penrose.
qmecanico