Según Hawking/Bekenstein, un agujero negro representa la mayor cantidad de entropía para un volumen determinado (en realidad, la entropía está relacionada con el área de superficie del agujero negro, pero el hecho de que representen la entropía máxima es lo que cuenta para lo que tengo que decir). )
Se supone que literalmente no hay forma de introducir más información (entropía) en un volumen dado que en un agujero negro que ocupa ese volumen, ya que al hacerlo se crearía un agujero negro, y cualquier intento de verter más información en el negro agujero negro (y por lo tanto aumentar su entropía) sólo aumentaría el tamaño del agujero negro.
Pero los agujeros negros se evaporan... Entonces, ¿cómo puede evaporarse un objeto de máxima entropía sin reducir la entropía?
Entonces, ¿cómo se relaciona esto con la segunda ley de la termodinámica y la muerte térmica del universo?
Los agujeros negros irradian, y aunque ahora un gran agujero negro absorbe mucho más en forma de CMB de lo que irradia como radiación de Hawking, eventualmente, una vez que la temperatura del CMB se vuelve más baja que la temperatura de los agujeros negros solitarios que constituyen la única masa que queda. en un billón de billones de años o lo que sea, estos grandes agujeros negros fríos en realidad comenzarán a perder masa emitiendo radiación más rápido de lo que la obtienen del CMB, pero dado que eran el estado de máxima entropía, ¿eso no sugiere que la entropía del universo? está disminuyendo a medida que estos agujeros negros se irradian?
Lo único que se me ocurre que haría que esto no implicara una ruptura de la segunda ley de la termodinámica es que la caída de la temperatura del CMB es el resultado de la expansión del universo, y tal vez la expansión del universo mismo está creando más entropía que la que se está perdiendo. por la evaporación de los agujeros negros? ¿Es esta la resolución a mi pregunta?
Aunque si ese es el caso, es fácil imaginar un universo cerrado que no se expande y que contiene solo un agujero negro que se está irradiando. ¿Cómo puede ser esto si el agujero negro representa el objeto de máxima entropía de tamaño dado?
Supongo que esto se reduce a lo que sucede con la información (entropía) de un agujero negro a medida que se irradia, algunos han postulado que deja una pepita que contiene toda esa información, pero esto va en contra de la idea de que el agujero negro en sí mismo ¿Fue la entropía máxima como si esta entropía se dejara dentro de un objeto más pequeño? ¿Cómo podría ser este el caso?
Usted afirma que:
Literalmente, no hay forma de introducir más información (entropía) en un volumen dado que en un agujero negro que ocupa ese volumen.
Pero debes tener en cuenta que el volumen que ocupa el sistema radiación+BH es mayor que el volumen del agujero negro en sí mismo. Cuando el agujero negro se forma inicialmente, el horizonte tiene un radio que describe un volumen de máxima entropía; después de un segundo, la misma cantidad de energía se representa como una esfera de radiación de radio con un agujero negro en el centro. La entropía de este volumen ciertamente no es máxima.
Rococó