Espacio-tiempo riemanniano complejo: eliminación de singularidades de agujeros negros y paradojas de agujeros negros
Autores: Moffat, John W.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Espacio-tiempo riemanniano complejo: eliminación de singularidades de agujeros negros y paradojas de agujeros negros
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Análisis matemático
Palabras clave
Física de agujeros negros
Espacio-tiempo de Riemann complejo
Métrica de Schwarzschild
Descripción sin singularidades
Formación de horizonte de eventos
Tiempo complejo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Se presenta un enfoque para resolver paradojas clave en la física de los agujeros negros a través de la aplicación de un espacio-tiempo riemanniano complejo. Ampliamos la métrica de Schwarzschild al dominio complejo, empleando técnicas de integración de contornos para eliminar singularidades mientras se preservan las características esenciales de la solución original. Se introduce un nuevo coordenada radial regularizada, lo que lleva a una descripción libre de singularidades de los interiores de los agujeros negros. Crucialmente, demostramos cómo esta extensión compleja resuelve la antigua paradoja de la formación del horizonte de eventos que ocurre solo en el futuro infinito de observadores distantes. Al analizar trayectorias en el espacio-tiempo complejo, mostramos que el horizonte puede formarse en un tiempo complejo finito, reconciliando la aparente contradicción entre las descripciones de tiempo propio y de coordenadas. Este enfoque también proporciona un marco para la continuación analítica de la información a través de los horizontes de eventos, resolviendo la paradoja de la información de Hawking. Exploramos la interpretación física de la extensión compleja versus su proyección en el espacio-tiempo real. Se explora el colapso gravitacional de una esfera de polvo con polvo insignificante en la extensión del espacio-tiempo complejo. El enfoque ofrece un marco matemáticamente riguroso para explorar efectos de la gravedad cuántica dentro del contexto de la relatividad general clásica.
Descripción
Se presenta un enfoque para resolver paradojas clave en la física de los agujeros negros a través de la aplicación de un espacio-tiempo riemanniano complejo. Ampliamos la métrica de Schwarzschild al dominio complejo, empleando técnicas de integración de contornos para eliminar singularidades mientras se preservan las características esenciales de la solución original. Se introduce un nuevo coordenada radial regularizada, lo que lleva a una descripción libre de singularidades de los interiores de los agujeros negros. Crucialmente, demostramos cómo esta extensión compleja resuelve la antigua paradoja de la formación del horizonte de eventos que ocurre solo en el futuro infinito de observadores distantes. Al analizar trayectorias en el espacio-tiempo complejo, mostramos que el horizonte puede formarse en un tiempo complejo finito, reconciliando la aparente contradicción entre las descripciones de tiempo propio y de coordenadas. Este enfoque también proporciona un marco para la continuación analítica de la información a través de los horizontes de eventos, resolviendo la paradoja de la información de Hawking. Exploramos la interpretación física de la extensión compleja versus su proyección en el espacio-tiempo real. Se explora el colapso gravitacional de una esfera de polvo con polvo insignificante en la extensión del espacio-tiempo complejo. El enfoque ofrece un marco matemáticamente riguroso para explorar efectos de la gravedad cuántica dentro del contexto de la relatividad general clásica.