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objeto magnetosférico en colapso eterno

El objeto magnetosférico de colapso eterno ( MECO ) es un modelo alternativo para los agujeros negros propuesto inicialmente por el científico indio Abhas Mitra en 1998 [ 1 ] [ ...

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El objeto magnetosférico de colapso eterno ( MECO ) es un modelo alternativo para los agujeros negros propuesto inicialmente por el científico indio Abhas Mitra en 1998 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] y posteriormente generalizado por los investigadores estadounidenses Darryl J. Leiter y Stanley L. Robertson. [ 4 ] Una diferencia observable propuesta entre los MECO y los agujeros negros es que un MECO puede producir su propio campo magnético intrínseco . Un agujero negro sin carga no puede producir su propio campo magnético, aunque su disco de acreción sí puede. [ 1 ]

Modelo teórico

En el modelo teórico, un MECO comienza a formarse de manera muy similar a un agujero negro , con una gran cantidad de materia colapsando hacia un único punto. Sin embargo, a medida que se vuelve más pequeño y denso, un MECO no forma un horizonte de sucesos . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]

A medida que la materia se vuelve más densa y caliente, brilla con mayor intensidad. Finalmente, su interior se aproxima al límite de Eddington . En este punto, la presión de radiación interna es suficiente para ralentizar el colapso hacia el interior casi hasta detenerlo. [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]

De hecho, el colapso se vuelve cada vez más lento, por lo que una singularidad solo podría formarse en un futuro infinito. A diferencia de un agujero negro, el MECO nunca colapsa por completo. Más bien, según el modelo, se ralentiza y entra en un colapso eterno. [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]

Mitra ofrece una revisión de la evolución de las alternativas de agujeros negros, incluyendo su modelo de colapso eterno y MECOs. [ 10 ]

Colapso eterno

El artículo de Mitra que afirmaba la no ocurrencia de horizontes de eventos y agujeros negros exactos apareció más tarde en Pramana - Journal of Physics . En este artículo, Mitra propone que los llamados agujeros negros están colapsando eternamente mientras que los agujeros negros de Schwarzschild tienen una masa gravitacional M = 0. [ 11 ] Argumentó que todos los agujeros negros propuestos son en realidad cuasi-agujeros negros en lugar de agujeros negros exactos y que durante el colapso gravitacional a un agujero negro, toda la energía de masa y el momento angular de los objetos en colapso se irradian antes de la formación de agujeros negros matemáticos exactos. Mitra propone que en su formulación, dado que un agujero negro matemático de masa cero requiere un tiempo propio infinito para formarse, el colapso gravitacional continuo se vuelve eterno, y los candidatos a agujeros negros observados deben ser en cambio objetos en colapso eterno (ECO). Para la realización física de esto, argumentó que en un régimen extremadamente relativista, el colapso continuo debe ralentizarse hasta casi detenerse por la presión de radiación en el límite de Eddington . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]

Campo magnético

Un MECO puede poseer propiedades eléctricas y magnéticas, tiene un tamaño finito, puede transportar momento angular y rotar.

Evidencia observacional

El astrónomo Rudolph Schild del Centro Harvard - Smithsonian de Astrofísica afirmó en 2006 haber encontrado evidencia consistente con un campo magnético intrínseco del candidato a agujero negro en el cuásar Q0957+561 . [ 12 ] [ 13 ] Chris Reynolds de la Universidad de Maryland ha criticado la interpretación MECO, sugiriendo en cambio que el aparente agujero en el disco podría estar lleno de gas muy caliente y tenue, que no irradiaría mucho y sería difícil de ver; sin embargo, Leiter a su vez cuestiona la viabilidad de la interpretación de Reynolds. [ 12 ]

Recepción del modelo MECO

La hipótesis de Mitra de que los agujeros negros no pueden formarse se basa en parte en el argumento de que, para que se forme un agujero negro, la materia en colapso debe viajar más rápido que la velocidad de la luz con respecto a un observador fijo. [ 2 ] En 2002, Paulo Crawford e Ismael Tereno citaron esto como un ejemplo de una "visión errónea y extendida", y explican que, para que un marco de referencia sea válido, el observador debe moverse a lo largo de una línea de universo de tipo temporal . En el horizonte de sucesos de un agujero negro o dentro de él, no es posible que dicho observador permanezca fijo; todos los observadores son atraídos hacia el agujero negro. [ 14 ] Mitra argumenta que ha demostrado que la línea de universo de una partícula de prueba que cae tendería a ser de tipo luz en el horizonte de sucesos, independientemente de la definición de "velocidad". [ 3 ] [ 15 ]

Véase también

Referencias

  1. 1 2 Mitra, Abhas (1998). "Estado final del colapso gravitacional esférico y posibles fuentes de estallidos de rayos gamma". arXiv : astro-ph/9803014 .
  2. 1 2 Mitra, Abhas (2000). "No ocurrencia de superficies atrapadas y agujeros negros en el colapso gravitacional esférico: una versión abreviada". Foundations of Physics Letters . 13 (6): 543. arXiv : astro-ph/9910408 . doi : 10.1023/A:1007810414531 . S2CID 13945362 . 
  3. 1 2 Mitra, Abhas (2002). "Sobre el estado final del colapso gravitacional esférico". Foundations of Physics Letters . 15 (5): 439– 471. arXiv : astro-ph/0207056 . Bibcode : 2002FoPhL..15..439M . doi : 10.1023/A:1023968113757 . S2CID 119363978 . 
  4. ↑ Leiter, Darryl J.; Robertson, Stanley L. (2003). "¿El principio de equivalencia impide la formación de superficies atrapadas en el proceso de colapso relativista general?". Foundations of Physics Letters . 16 (2): 143. arXiv : astro-ph/0111421 . doi : 10.1023/A:1024170711427 . S2CID 123650253 . 
  5. 1 2 3 4 Mitra, Abhas (2006). "Por qué la contracción gravitacional debe ir acompañada de emisión de radiación tanto en la gravedad newtoniana como en la de Einstein". Physical Review D . 74 (2) 024010. arXiv : gr-qc/0605066 . Bibcode : 2006PhRvD..74b4010M . doi : 10.1103/PhysRevD.74.024010 . S2CID 119364634 . 
  6. 1 2 3 4 Mitra, Abhas (2006). "Una relación genérica entre las densidades de energía bariónica y radiativa de las estrellas" . Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters . 367 (1): L66– L68. arXiv : gr-qc/0601025 . Bibcode : 2006MNRAS.367L..66M . doi : 10.1111/j.1745-3933.2006.00141.x . S2CID 8776989 . 
  7. 1 2 3 4 Mitra, Abhas (2006). "Estrellas sostenidas por la presión de radiación en la gravedad de Einstein: objetos que colapsan eternamente" . Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 369 (1): 492– 496. arXiv : gr-qc/0603055 . Bibcode : 2006MNRAS.369..492M . doi : 10.1111/j.1365-2966.2006.10332.x . S2CID 16271230 . 
  8. 1 2 3 4 Mitra, Abhas; Robertson, Stanley L. (noviembre de 2006). "Fuentes de energía estelar, escala de tiempo de Einstein-Eddington de contracción gravitacional y objetos que colapsan eternamente". New Astronomy . 12 (2): 146– 160. arXiv : astro-ph/0608178 . Bibcode : 2006NewA...12..146M . CiteSeerX 10.1.1.256.3740 . doi : 10.1016/j.newast.2006.08.001 . S2CID 15066591 .  
  9. 1 2 3 4 Mitra, Abhas; Glendenning, Norman K. (2010). "Posible formación de estrellas sostenidas por la presión de la radiación relativista general o 'objetos en colapso eterno'"" . Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters . 404 (1): L50– L54. arXiv : 1003.3518 . Bibcode : 2010MNRAS.404L..50M . doi : 10.1111/j.1745-3933.2010.00833.x . S2CID 119164101 . 
  10. ↑ Mitra, Abhas (2021). El auge y la caída del paradigma del agujero negro . Pan Macmillan Publishing India Pvt. Ltd. ISBN 978-9389104141.
  11. ↑ Mitra, Abhas (2009). "Paradoja de la información cuántica: ¿real o ficticia?". Pramana - Journal of Physics . 73 (3): 615– 622. arXiv : 0911.3518 . Bibcode : 2009Prama..73..615M . doi : 10.1007/s12043-009-0113-9 . S2CID 119117345 . 
  12. 1 2 Shiga, David (2006). "Un misterioso cuásar siembra dudas sobre los agujeros negros" . New Scientist . Recuperado el 2 de diciembre de 2014 .
  13. ↑ Schild, Rudolph E.; Leiter, Darryl J.; Robertson, Stanley L. (2006). "Observaciones que respaldan la existencia de un momento magnético intrínseco dentro del objeto compacto central del cuásar Q0957+561". Astronomical Journal . 132 (1): 420– 32. arXiv : astro-ph/0505518 . Bibcode : 2006AJ....132..420S . doi : 10.1086/504898 . S2CID 119355221 . 
  14. ↑ Crawford, Paulo; Tereno, Ismael (2002). "Observadores generalizados y mediciones de velocidad en la relatividad general". Relatividad general y gravitación . 34 (12): 2075– 88. arXiv : gr-qc/0111073 . Bibcode : 2002GReGr..34.2075C . doi : 10.1023/A:1021131401034 . S2CID 2556392 . 
  15. ↑ Mitra, Abhas; Singh, KK (2013). "La masa del agujero de Oppenheimer-Snyder: solo agujeros cuasi-negros de masa finita". International Journal of Modern Physics D . 22 (9): 1350054. Bibcode : 2013IJMPD..2250054M . doi : 10.1142/S0218271813500545 . S2CID 118493061 .