Tiempo dentro de un agujero negro

Si el tiempo se detiene dentro de un agujero negro, debido a la dilatación del tiempo gravitacional, ¿cómo puede terminar su vida después de tanto tiempo? Si el tiempo no pasa dentro de un agujero negro, entonces un evento que ocurra dentro de un agujero negro necesita un tiempo infinito en relación con el exterior. Por lo tanto, nunca envejecerá.

Por favor mantenlo simple..

@CrazyBuddy Creo que eso es un poco diferente. Aquí me preocupa más el tiempo y lo que sucede dentro de una letra negra con el mundo exterior.
Hola Fuerza. Creo que es por eso que no usé el parámetro "duplicar" :)
@CrazyBuddy Cambia el título para que sea más útil.
Nuestro universo es un agujero negro, y me estoy haciendo mayor.

Respuestas (4)

Supongo que estás preguntando cómo puede evaporarse un agujero negro debido a la radiación de Hawking. La respuesta es que la radiación de Hawking no proviene del horizonte de eventos, sino que proviene de una región justo fuera del horizonte de eventos, por lo que el tiempo no se ha detenido en su posición.

Si observara cómo se forma un agujero negro y luego se evapora, nunca vería la formación de un horizonte de eventos. Esto se debe a que, en sus coordenadas, el horizonte de sucesos tardaría un tiempo infinito en formarse. Vería que la materia que cae se ralentiza y se desplaza hacia el rojo, luego se vuelve a emitir como radiación de Hawking sin que se haya formado el horizonte de eventos.

La pregunta es bastante vaga. De hecho, pensé en la misma radiación de Hawking antes de ver la respuesta de DJ Bunk. Creo que el título es diferente al cuerpo ;-)
@John, ¿por qué nunca veré la forma del horizonte de eventos? ¿No es la esfera más grande donde la luz nunca escapa que rodea la singularidad de la dimensión cero? :) Siempre he imaginado que un agujero negro consiste en ambos...
@Force: debe hacer eso como una nueva pregunta. ¡La respuesta es demasiado larga para un comentario!
@John De todos modos, ¿no debería haber una parte que no se vea afectada por el tiempo? ¿Al menos la singularidad?
El problema es que no hay tiempo universal en GR (o SR para el caso). Los observadores externos nunca ven la forma del agujero negro, por lo que no puede haber ningún lugar donde el cronómetro se detenga. Si saltas al agujero negro, pasas a través de otro horizonte y golpeas la singularidad en un tiempo finito, por lo que nuevamente no hay un lugar donde el tiempo se detenga.
@ John, estoy de acuerdo contigo en que, según cualquier observador, su propio tiempo le parecería el mismo, ya que observamos el nuestro en este momento ... Pero lo que quise decir todo el tiempo es con respecto al observador externo. Los gases originales de la estrella atrapados en la singularidad si tuvieran un reloj, parecerían funcionar normalmente para ellos, pero ¿estaríamos viendo ese reloj desde el exterior hacer clic pronto? Espero haber entendido correctamente su declaración de que "no hay un lugar donde el tiempo se detenga" en cuanto al propio tiempo, no al observador externo, ¿no está de acuerdo?
Consulte el párrafo final en la sección 1.1 "Relatividad general" en.wikipedia.org/wiki/Black_hole Si el tiempo dentro de una singularidad no se mueve hacia el observador externo , que es lo que importa. Y cuál es el marco en el que estamos midiendo los 10 ^ 100 años previstos para que termine la vida de BH, pero luego tenemos que esperar una eternidad para que ocurra cualquier envejecimiento.

La dilatación del tiempo de la que hablas es una descripción del tiempo aparente en que un observador externo ve a alguien caer en un agujero negro. Es decir, si estás parado fuera del agujero negro (a cierta distancia) y observas a tu amigo saltar dentro, observará si se desacelera cuando llega al horizonte y nunca llega allí. En cuanto a su amigo, ve que su reloj corre normalmente y no nota nada especial cuando cruza el horizonte.

Este es solo otro caso específico de un observador que nota cómo los relojes en el marco de referencia de otro observador parecen funcionar. Lo mismo ocurre con 2 personas que se mueven en un espacio plano a velocidad constante una con respecto a la otra. Cada observador ve que los relojes de los demás funcionan más lentamente, pero ve que sus propios relojes funcionan "normalmente".

Sí, pero 1 tic de reloj dentro de un agujero negro tardará una eternidad en el exterior, ¿correcto? entonces ningún evento posible ocurrirá realmente en el interior para ser medible en nuestro tiempo. El otro tipo desafortunado, por ejemplo, no envejecerá (si sobrevive) un segundo antes de que el universo termine e incluso más allá.
Eso supone que de alguna manera puedes observar el tictac del reloj en el interior del agujero negro mientras estás parado en el exterior. Así que no sé qué tipo de significado se le puede atribuir a los relojes en el interior de un agujero negro. Tal vez un experto (que no lo soy) pueda intervenir.
Su reloj, si de alguna manera pudiéramos verlo, no marcará nada.
Está respondiendo sin tener en cuenta la evaporación de BH a una pregunta que pregunta explícitamente sobre la evaporación. -1. Nunca se puede alcanzar el horizonte antes de que el BH se evapore.

Consulte el párrafo final en la sección 1.1 "Relatividad general" en.wikipedia.org/wiki/Black_hole Si el tiempo dentro de una singularidad no se mueve hacia el observador externo, que es lo que importa. Y cuál es el marco en el que estamos midiendo los 10 ^ 100 años anticipados para que termine la vida de BH, pero luego tenemos que esperar una eternidad para que ocurra cualquier envejecimiento.. – Fuerza Hace 9 horas

El tiempo no se detiene dentro de un agujero negro. Como ya señalaron otros, para el observador dentro de un agujero negro, el tiempo simplemente continúa.

El tiempo tampoco se detiene para los observadores fuera del agujero negro que "miran hacia adentro". Simplemente se ralentiza a un arrastre extremadamente lento. Esa es una diferencia sutil pero importante. El tiempo sigue corriendo, pero es infinitamente (sin juego de palabras) lento: es tan lento que tomaría una cantidad infinita de tiempo antes de que el observador externo pudiera ver a alguien caer. No significa que el tiempo se detenga.

Sí, tomaría un tiempo infinito que aún es más grande que 10 ^ 100 años, el interior aún no sería interrumpido por eventos de tiempo finito desde el exterior, ni perdería nada, es decir, radiación, ¿no está de acuerdo? Tampoco quiero comenzar con la gravedad que no permite que nada escape, pero eso está fuera de tema.
Un número como 10^-99999999999 es -tan pequeño como es- infinitamente mayor que cero.
Si el tiempo es una dimensión, ¿no debería ninguna cosa obedecer a su flujo en un determinado marco de referencia?
Como John señaló anteriormente, la radiación de Hawking no proviene del interior, por lo que "el interior" "no perdería nada". Es por eso que el tiempo (y la gravedad) dentro del agujero negro no influyen en la radiación. El agujero negro desaparece para el observador externo después de volverse más y más pequeño y más y más brillante. No creo que nadie sepa realmente lo que sucede dentro del agujero negro.
@Force, mira la respuesta de John arriba, realmente ya lo respondió todo. Parece que te aferras a una noción de espacio-tiempo universal que existe para todos, pero no existe tal cosa en la Relatividad General y, por lo tanto, no hay un marco de referencia central. "Ahora" significa algo totalmente diferente para ti aquí en la tierra en comparación con alguien en una galaxia distante en comparación con alguien que flota cerca de un agujero negro en comparación con alguien dentro de él.

Digamos que eres un observador distante que tiene tu propio reloj y estás observando un reloj que cae en el agujero negro. A medida que el reloj se acerca al agujero negro, el tiempo medido por usted es mucho más lento que su propio reloj. A medida que se acerca al horizonte de eventos, se desplaza tanto hacia el rojo y en su distancia más cercana al horizonte (de alguna manera lograste ver el reloj desplazado hacia el rojo), verás que el reloj se congela y se detiene allí . Porque más fotones no pueden escapar de la fuerte curvatura del agujero negro y verás los fotones que intentan escapar del agujero negro. Esto da como resultado una escena en la que verás que el reloj permanece allí para siempre, sin llegar nunca al horizonte de eventos. ( Lo mismo sucede durante la formación de un agujero negro )

Pero si eres un "observador que cae" junto con el reloj, verás que tu reloj es normal. Incluso después de haber caído en el agujero negro, puedes ver el tictac de tu propio reloj . ¡Pero no puedes determinar si has cruzado el horizonte o no...! Entonces, esta especie de observación (local) no tiene en cuenta la edad del agujero negro de todos modos.


Por otro lado, si está interesado en la edad del agujero negro, es útil determinar la radiación de Hawking (como lo menciona John). En principio, el agujero negro se evapora por efectos gravitacionales cuánticos que hacen uso de pares de partículas virtuales y la tasa de esta emisión es proporcional a la masa. Pero, el problema aquí es (debido a la escala cuántica) que la evaporación es muy, muy baja (no simplemente unos billones de billones de años como en otras fases de las estrellas)...

"verás los fotones que" ¿Terminó una parte de tu respuesta en el lado equivocado del horizonte de sucesos? :)
@MichaelKjörling: Ahh... ridículamente me perdí una línea completa. Gracias ;-)