Articulo de referencia

Horizonte absoluto

En la relatividad general , un horizonte absoluto es un límite en el espacio-tiempo , definido con respecto al universo externo, dentro del cual los eventos no pueden afectar a ...

En la relatividad general , un horizonte absoluto es un límite en el espacio-tiempo , definido con respecto al universo externo, dentro del cual los eventos no pueden afectar a un observador externo. La luz emitida dentro del horizonte nunca puede llegar al observador, y todo lo que lo atraviesa desde el lado del observador nunca vuelve a ser visto por este. Un horizonte absoluto se considera el límite de un agujero negro .

En el contexto de los agujeros negros, el horizonte absoluto se suele denominar horizonte de sucesos , aunque este término se usa a menudo de forma más general para referirse a todo tipo de horizontes . El horizonte absoluto es solo un tipo de horizonte. Por ejemplo, es importante distinguir entre horizontes absolutos y horizontes aparentes ; la noción de horizonte en la relatividad general es sutil y depende de matices precisos.

Definición

Un horizonte absoluto solo se define en un espaciotiempo asintóticamente plano , un espaciotiempo que se aproxima al espacio plano a medida que uno se aleja de cualquier cuerpo masivo. Ejemplos de espaciostiempos asintóticamente planos incluyen los agujeros negros de Schwarzschild y Kerr . El universo FLRW , considerado un buen modelo para nuestro universo, generalmente no es asintóticamente plano. Sin embargo, podemos pensar que un objeto aislado en un universo FLRW es casi como un objeto aislado en un universo asintóticamente plano.

La característica particular de la planitud asintótica necesaria es la noción de " infinito nulo futuro ". Este es el conjunto de puntos a los que se aproximan asintóticamente los rayos nulos ( rayos de luz , por ejemplo) que pueden escapar al infinito. Este es el significado técnico de "universo externo". Estos puntos solo se definen en un universo asintóticamente plano. Un horizonte absoluto se define como el cono nulo pasado del infinito nulo futuro. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]

Naturaleza del horizonte absoluto

La definición de horizonte absoluto a veces se denomina teleológica , lo que significa que no se puede saber dónde está el horizonte absoluto sin conocer toda la evolución del universo, incluido el futuro. [ 4 ] Esto es a la vez una ventaja y una desventaja. La ventaja es que esta noción de horizonte es matemáticamente conveniente y no depende del observador, a diferencia de los horizontes aparentes , por ejemplo. La desventaja es que requiere que se conozca toda la historia (hasta el futuro) del espaciotiempo, lo que hace que los horizontes de eventos no sean adecuados para pruebas empíricas. [ 4 ] En el caso de la relatividad numérica , donde un espaciotiempo simplemente evoluciona hacia el futuro, solo se puede conocer una porción finita del espaciotiempo.

Véase también

Referencias

  1. Hawking, SW y Ellis, GFR (1975). La estructura a gran escala del espacio-tiempo . Cambridge University Press .
  2. Wald, Robert M. (1984). Relatividad general . Chicago: University of Chicago Press . ISBN 978-0-226-87033-5.
  3. Thorne, Kip S.; Misner, Charles; Wheeler, John (1973). Gravitación . WH Freeman and Company .
  4. 1 2 Visser, Matt (2014). "Observabilidad física de horizontes". Physical Review D . 90 (12) 127502. arXiv : 1407.7295 . Bibcode : 2014PhRvD..90l7502V . doi : 10.1103/PhysRevD.90.127502 . S2CID 119290638 . 

Lecturas adicionales

  • Kip Thorne (1994). Agujeros negros y distorsiones temporales . WW Norton .[Enlace roto] Este es un libro popular, dirigido al lector no especializado, que contiene un buen análisis de horizontes y agujeros negros.