Agujeros Negros de Schwarzschild en Espacio-Tiempo Extendidos con Dos Dimensiones Temporales
Autores: Paiman, Mechid; Cornean, Horia; Köhn, Christoph
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Agujeros Negros de Schwarzschild en Espacio-Tiempo Extendidos con Dos Dimensiones Temporales
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Agujeros negros
Universo
Relatividad general
Física cuántica
Métrica de Schwarzschild
Singularidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Los agujeros negros son uno de los fenómenos más extremos del Universo, que conectan los ámbitos de la relatividad general y la física cuántica. Cualquier materia que cruce el horizonte de eventos se mueve hacia el núcleo del agujero negro, creando una singularidad con densidad de masa infinita, un fenómeno que no puede ser comprendido dentro de las teorías actuales de la relatividad y la física cuántica. En este estudio, llevamos a cabo una investigación de agujeros negros Schwarzschild no rotativos y no cargados en un marco de espacio-tiempo extendido con dos dimensiones temporales. Para lograr esto, extendemos las ecuaciones de campo de Einstein con una dimensión temporal más. Resolvemos las ecuaciones correspondientes para una masa central esférica, lo que conduce a una ecuación tipo Abel para la métrica Schwarzschild en 5D. Al explorar distintas clases de soluciones, presentamos una solución aproximada para la métrica en 5D. Nuestra solución propuesta mantiene la consistencia con la solución en 4D de Schwarzschild. Finalmente, abordamos la singularidad central del agujero negro y demostramos un posible avance, ya que nuestra solución evita efectivamente el dilema de la singularidad, proporcionando valiosos conocimientos sobre las propiedades fundamentales de los agujeros negros en este marco ampliado.
Descripción
Los agujeros negros son uno de los fenómenos más extremos del Universo, que conectan los ámbitos de la relatividad general y la física cuántica. Cualquier materia que cruce el horizonte de eventos se mueve hacia el núcleo del agujero negro, creando una singularidad con densidad de masa infinita, un fenómeno que no puede ser comprendido dentro de las teorías actuales de la relatividad y la física cuántica. En este estudio, llevamos a cabo una investigación de agujeros negros Schwarzschild no rotativos y no cargados en un marco de espacio-tiempo extendido con dos dimensiones temporales. Para lograr esto, extendemos las ecuaciones de campo de Einstein con una dimensión temporal más. Resolvemos las ecuaciones correspondientes para una masa central esférica, lo que conduce a una ecuación tipo Abel para la métrica Schwarzschild en 5D. Al explorar distintas clases de soluciones, presentamos una solución aproximada para la métrica en 5D. Nuestra solución propuesta mantiene la consistencia con la solución en 4D de Schwarzschild. Finalmente, abordamos la singularidad central del agujero negro y demostramos un posible avance, ya que nuestra solución evita efectivamente el dilema de la singularidad, proporcionando valiosos conocimientos sobre las propiedades fundamentales de los agujeros negros en este marco ampliado.