¿Pueden las supertraducciones de BMS desnudar un agujero negro?

Recientemente aprendí que las supertraducciones de BMS en realidad agregan pelos a los agujeros negros y cambian físicamente la métrica. En tal escenario, tengo mucha curiosidad por saber si el agujero negro puede sobrecargarse en singularidades desnudas con supertraducciones lo suficientemente grandes, como los agujeros negros RN pueden sobrecargarse en singularidades desnudas con cargas eléctricas lo suficientemente grandes. Si tales situaciones serían genéricas o no es una cuestión diferente, por supuesto. Además, me gustaría saber cómo estos pelos BMS afectan la temperatura del agujero negro. En particular, ¿los agujeros negros alcanzan la temperatura cero precisamente en el valor de la supertraducción en el que lo convertiría en singularidad desnuda? Por ejemplo,

quizás útil: arxiv.org/abs/1602.05197 (en particular, la discusión sobre eq.47).

Respuestas (1)

Las supertraducciones BMS son simetrías de un espacio-tiempo asintóticamente plano. Cuando decimos que un sistema físico tiene simetrías, queremos decir que existen transformaciones que podrían realizarse en nuestro sistema sin afectar el resultado de los experimentos.

La masa, la carga, el momento angular (y, en consecuencia, la temperatura) de un agujero negro son cantidades que no se ven afectadas por la acción del grupo BMS. Entonces, no, las supertraducciones de BMS no podrían desnudar un agujero negro .

… Las supertraducciones de BMS en realidad agregan pelos a los agujeros negros y cambian físicamente la métrica.

Eso es cierto, pero tales cambios aplicados externamente ya todo el sistema son simplemente transformaciones que dejarían invariable su dinámica medible. Esto es distinto de que el cabello de un agujero negro se “reorganice” como resultado de la absorción/dispersión de una partícula que vuela desde el infinito. Este último es un proceso de interacción física que también puede cambiar la masa, la carga, etc., así como alterar las cargas del BMS, dicho proceso puede tener consecuencias medibles.

Para hacer más intuitiva la respuesta podemos preguntarnos: “¿Pueden las transformaciones de Lorentz ionizar el átomo de hidrógeno?” Los argumentos se traducen: las transformaciones de Lorentz cambian la cantidad de movimiento, es decir, cambian el estado cuántico de un sistema relativista. Si tenemos varias partículas, sus momentos son esenciales si consideramos, digamos, un problema de dispersión, pero la aplicación de la transformación de Lorentz a un sistema completo no alteraría los resultados de ningún experimento realizado en él.

Gracias por tu respuesta, sobre todo la analogía, es aclaratoria. Sin embargo, todavía estoy un poco confundido. Supuse que la temperatura de un agujero negro sería una función no solo de la masa, la carga y los momentos angulares, sino también de estos pelos BMS adicionales. Si es así, cambiar los pelos BMS puede cambiar la temperatura, ¿verdad? Ahora, no sé si la acción del grupo BMS puede cambiar el valor de los cabellos BMS, pero si puede, ¿no puede la acción del grupo BMS cambiar la temperatura de un agujero negro?
No, la acción del grupo BMS no cambia la temperatura. La temperatura debe ser una cantidad invariante de difeomorfismo, por lo que las supertraducciones no la cambiarían.