Princípio de exclusão de Pauli - buracos negros

Se uma anã branca se comprime até o limite da degeneração eletrônica, e uma estrela de nêutrons se comprime até o limite da degeneração de nêutrons, o que um buraco negro comprime até o limite de?

black-hole

— scorpdaddy
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Nós não sabemos ...

— Mithoron 18/07/19

Nenhuma das afirmações acima é realmente verdadeira. A degeneração é um parâmetro contínuo e não tem um "limite", exceto na densidade infinita. As razões pelas quais as anãs brancas e as estrelas de nêutrons não existem em direção à densidade infinita não são atingidas por algum limite de degenerescência, mas por outras razões físicas - neutronização em um caso e GR no outro.

— Rob Jeffries

Esta resposta pode ajudá-lo: physics.stackexchange.com/a/141876/232868

— SurpriseDog

Respostas:

Na clássica relatividade geral, não é nenhum limite para a compressão em um buraco negro, daí você começa uma singularidade. No entanto, muitos astrofísicos acham isso não-físico, e que uma teoria que une a Relatividade Geral e a Mecânica Quântica imporá algum tipo de limite, talvez algo relacionado à quantização do próprio espaço-tempo.

Não temos uma teoria operacional da gravidade quântica, portanto, neste estágio, não sabemos exatamente o que acontece no centro de um buraco negro. OTOH, estamos bastante confiantes de que o núcleo deve ser muito pequeno, pois os efeitos da gravidade quântica provavelmente não surgem até uma escala muito menor que o tamanho de um átomo, e provavelmente menor que um próton, em algum ponto da escala de o comprimento de Planck .

— PM 2Ring
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Tanto quanto a física atual sabe, nada. Esta é a razão pela qual se pensa que existe uma singularidade no meio de um buraco negro.

No entanto, as singularidades também são consideradas não-físicas, portanto, provavelmente existe algo mais dentro de um buraco negro - simplesmente não temos a ciência para descrevê-lo ainda.

— tuomas
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Não é realmente "comumente pensado" que exista uma singularidade no meio do buraco negro (exceto na ficção científica, embora isso também ofereça coisas como o horizonte de eventos sendo uma barreira física pela qual você pode atravessar, então ... ) É apenas o resultado mais direto que você obtém ao aplicar a relatividade geral ao problema, e supondo que não haja nada além da pressão de degeneração de nêutrons para evitar mais colapsos. Sem mencionar a suposição de que o assunto realmente teve tempo de alcançar a "singularidade". AFAICT, para um físico, a singularidade não é uma coisa que existe - é um erro

— Luaan

Exatamente, eu concordo 100%, meu texto é impreciso como este foi exatamente o que significa que eu queria transmitir

— tuomas

@Luaan "Nada além da pressão de degeneração de nêutrons" é um pouco enganador? Meu entendimento é que, de acordo com a GR simples, a singularidade está no futuro de qualquer coisa dentro do horizonte de eventos, e nenhuma força (mensurável em Newton, como exercida pela pressão da degeneração) pode impedir isso. AIUI, é por isso que ter novas formas estranhas de matéria densa é basicamente irrelevante dentro de um buraco negro na GR, o espaço-tempo não se importa.

— hyde

@hyde Não, não há mágica envolvida - o espaço-tempo dentro de um buraco negro é exatamente o mesmo que fora do buraco negro (no que diz respeito à GR simples). A única coisa que pode ser diferente é a parte que agora marcamos como uma "singularidade". Certamente não há nada de especial acontecendo ao cruzar o horizonte de eventos. Claro, você ainda não pode voltar "para fora", mas isso ocorre principalmente porque não há caminho que conduz lá fora. Lembre-se, há verdade em dizer "a singularidade está no futuro de qualquer coisa dentro do horizonte de eventos"; mas isso é análogo a nos movermos no tempo - assim como sair do buraco.

— Luaan 21/07/19

@hyde Ele iria fazer uma grande questão em seu próprio direito, embora :)

— Luaan