stringtranslate.com

Estrella de Planck

En la teoría de la gravedad cuántica de bucles , una estrella de Planck es un objeto astronómico hipotético , teorizado como una estrella compacta y exótica, que existe dentro del horizonte de sucesos de un agujero negro , creada cuando la densidad de energía de una estrella que colapsa alcanza la densidad de energía de Planck . En estas condiciones, suponiendo que la gravedad y el espacio-tiempo están cuantizados , surge una "fuerza" repulsiva a partir del principio de incertidumbre de Heisenberg . La acumulación de masa-energía dentro de la estrella de Planck no puede colapsar más allá de este límite porque viola el principio de incertidumbre del espacio-tiempo mismo. [1]

La característica clave de este objeto teórico es que esta repulsión surge de la densidad de energía , no de la longitud de Planck , y comienza a tener efecto mucho antes de lo que se podría esperar. Esta "fuerza" repulsiva es lo suficientemente fuerte como para detener el colapso de la estrella mucho antes de que se forme una singularidad y, de hecho, mucho antes de la escala de Planck para la distancia. Dado que se calcula que una estrella de Planck es considerablemente más grande que la escala de Planck, hay espacio adecuado para que toda la información capturada dentro de un agujero negro se codifique en la estrella, evitando así la pérdida de información . [1]

Aunque se podría esperar que tal repulsión actuara muy rápidamente para revertir el colapso de una estrella, resulta que los efectos relativistas de la gravedad extrema de un objeto de este tipo ralentizan el tiempo para la estrella de Planck en un grado igualmente extremo. Visto desde fuera del radio de Schwarzschild de la estrella , el rebote de una estrella de Planck tarda aproximadamente catorce mil millones de años, de modo que incluso los agujeros negros primordiales recién ahora están comenzando a rebotar desde una perspectiva externa. Además, la emisión de radiación de Hawking se puede calcular para que corresponda a la escala de tiempo de los efectos gravitacionales sobre el tiempo , [ aclaración necesaria ] de modo que el horizonte de eventos que "forma" un agujero negro se evapora a medida que avanza el rebote. [1]

Carlo Rovelli y Francesca Vidotto , quienes propusieron por primera vez la existencia de estrellas de Planck, teorizaron en 2014 que las estrellas de Planck se forman dentro de agujeros negros [2] como una solución al cortafuegos de los agujeros negros y la paradoja de la información de los agujeros negros . La confirmación de las emisiones de los agujeros negros que rebotan podría proporcionar evidencia de la gravedad cuántica de bucles . Un trabajo reciente demuestra que las estrellas de Planck pueden existir dentro de los agujeros negros como parte de un ciclo entre agujeros negros y blancos . [ aclaración necesaria ] [3]

Un objeto algo análogo teorizado bajo la teoría de cuerdas es la bola de pelusa , que de manera similar elimina la singularidad dentro de un agujero negro y explica una forma de preservar la información cuántica que cae en el horizonte de eventos de un agujero negro.

Véase también

Referencias

  1. ^ abc «Nuevo tipo de estrella emerge del interior de agujeros negros». Blog de Física arXiv . 5 de febrero de 2014. Consultado el 8 de septiembre de 2018 .
  2. ^ Rovelli, Carlo; Vidotto, Francesca (2014). "Estrellas de Planck". Revista Internacional de Física Moderna D . 23 (12): 1442026. arXiv : 1401.6562 . Código Bibliográfico :2014IJMPD..2342026R. doi :10.1142/S0218271814420267. S2CID  118917980.
  3. ^ Carlo Rovelli (10 de diciembre de 2018). "Punto de vista: la evolución de los agujeros negros trazada con la gravedad cuántica de bucles". Física . 11 . arXiv : 1901.04732 . Consultado el 11 de diciembre de 2018 .