Las estrellas solo pueden colapsar y formar agujeros negros si sus masas están por encima del límite de Chandrasekhar, . Cuando el universo finalmente se enfríe lo suficiente, los agujeros negros pueden comenzar a evaporarse mediante la emisión de radiación de Hawking.
¿Por qué no hay un punto en la evaporación de los agujeros negros (correspondiente a un límite inferior del tamaño del agujero negro) en el que la presión de degeneración de los electrones vence de nuevo a la interacción gravitacional, de modo que los agujeros negros vuelven a convertirse en estados de materia "normales" sin todas las propiedades especiales de los agujeros negros?
Debe ser preciso sobre lo que quiere decir con un agujero negro.
En el mundo real los agujeros negros no existen . Entonces, una masa que colapsa no se convierte en un agujero negro y luego deja de ser un agujero negro a medida que se evapora. Nunca fue un agujero negro.
Las métricas de Schwarzschild y Kerr son soluciones idealizadas que son independientes del tiempo, por lo que han existido durante un tiempo infinito y continúan existiendo durante un tiempo infinito. Y ninguno contiene ninguna masa, electrones o de otra manera. Ambas son soluciones de vacío con una masa ADM pero un tensor de tensión-energía que es cero en todas partes (excepto en la singularidad donde no está definido).
Entonces, si comienza con una geometría de Schwarzschild o Kerr e introduce la evaporación, no dejarán de ser un agujero negro repentinamente porque son construcciones completamente geométricas.
El límite de Chandrasekhar (como lo define Chandrasekhar) no tiene en cuenta la Relatividad General. Surge cuando un objeto degenerado de electrones en equilibrio tiende hacia una densidad infinita en una masa específica: la masa de Chandrasekhar.
En GR, la "masa de Chandrasekhar" para la degeneración de electrones ideal es menor, pero lo que es más importante, el punto de inestabilidad y colapso se produce en una densidad finita .
Por lo tanto, si comprime un objeto lo suficiente como para colapsar más allá de la densidad a la que la degeneración de electrones o, de hecho, la degeneración de neutrones o cualquier otra ecuación de estado puede soportarlo (no importa porque una inestabilidad de GR se establece en una densidad finita para cualquier propuesta ) . ecuación de estado), entonces se formará un agujero negro astrofísico.
Incluso si el agujero negro perdiera masa por evaporación, la densidad de la materia sería siempre tal (en el marco de referencia de la materia que colapsa, la densidad se dirige, por supuesto, rápidamente al infinito) que nunca más podría ser soportada en GR por cualquier ecuación de estado.
una mente curiosa