Pregunta de un aficionado sobre los agujeros negros [duplicado]

Los agujeros negros son causados ​​por una curvatura masiva de la estructura del espacio-tiempo. ¿Es correcto creer teóricamente que las fuerzas de origen electromagnético también podrían conducir a la distorsión del tejido del espacio-tiempo (aunque puede no ser tan tremendo como el grado en que las fuerzas gravitatorias provocan la distorsión)? Si es correcto, ¿podríamos aventurarnos en la existencia de pequeños agujeros en el espacio-tiempo debido al efecto electromagnético en el tejido del espacio-tiempo?

Vea la pregunta que he vinculado: la carga curva el espacio-tiempo. Sin embargo, debido a que la carga viene en signos +ve y -ve, tiende a promediar cero y no es significativa a gran escala.
como aficionado, no entiendo la declaración porque "la carga viene en los signos +ve y -ve". ¿Pueden las cargas, en su configuración no apareada, conducir a una curvatura comparativamente mayor, en pequeña escala?
Los electrones tienen carga -1 y los protones tienen carga +1 y, por lo que sabemos, hay números iguales de ambos, por lo que la carga neta en el universo es cero. Una carga muy grande puede curvar significativamente el espacio-tiempo, pero es difícil acumular una carga tan grande. A pequeña escala, la carga no tiene efecto sobre la curvatura del espacio-tiempo, ya que la carga de un solo electrón o protón es demasiado pequeña para tener un efecto significativo.

Respuestas (1)

Los efectos electromagnéticos conducen a una curvatura del espacio-tiempo, ya que la gravitación se acopla a cualquier cantidad en el tensor de tensión-energía, según lo dictan las ecuaciones de campo de Einstein. Específicamente, el tensor está dado por,

T a b = − 1 m 0 ( F a C F C b + 1 4 gramo a b F C d F C d )

dónde F es la intensidad de campo de la electromagnética 4 -potencial A , de la que dependen los campos eléctrico y magnético. Las ecuaciones de campo correspondientes son,

R a b − 1 2 gramo a b R + gramo a b Λ = 8 π GRAMO m 0 ( F a C F C b + 1 4 gramo a b F C d F C d )

La teoría a menudo se denomina "teoría de Einstein-Maxwell". Se conocen soluciones analíticas y aproximadas de agujeros negros para la teoría, cf. Soluciones de agujeros negros esféricamente simétricas para la teoría de Einstein-Maxwell con un término de Gauss-Bonnet de DL Wiltshire. De su resumen:

Se muestra que las únicas soluciones esféricamente simétricas de la teoría son generalizaciones de las soluciones de Reissner-Nordstrom y Robinson-Bertotti. Las soluciones “Reissner-Nordstrom” tienen ramas asintóticamente planas y asintóticamente anti-de Sitter, sin embargo, estas últimas son inestables.

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