¿Qué predice la teoría de cuerdas para la singularidad dentro de un agujero negro?

Question

La explicación habitual de lo que está pasando en el interior de un agujero negro es algo como "teoría General de la Relatividad predice una singularidad con la curvatura infinita, pero cuando las cosas se pone tan fuertemente comprimido, debemos esperar que los efectos cuánticos a ser importante, por lo que la singularidad probablemente será borrosa". Los autores, a continuación, proceder a decir que tenemos una teoría cuántica de la gravedad para responder a tales cosas, y tardó en abandonar el tema.

Así, mientras que no tenemos confirmado experimentalmente la teoría cuántica de la gravedad, tenemos un hipotético, la teoría de cuerdas. ¿Qué dice acerca de las singularidades? Son untado como dicen los libros? Siendo los puntos (o anillos para una rotación del agujero negro) con el infinito y la curvatura de la densidad? Lo que no sabemos?

Answer 1

De acuerdo a la fuzzball propuesta en la teoría de cuerdas, agujero negro, en realidad horizonless y regular las soluciones. Para algunos sistemas en cinco dimensiones que se hizo con enlazados a los estados de la intersección de branes este ya ha sido probado directamente en supergravedad: hay soluciones sin horizontes y singularidades, con el mismo asintótica cargos (Masa, momento Angular, Eléctrico-Magnético de Carga) del agujero negro y con un comportamiento que imitar lo que usted esperaría de un agujero negro (por ejemplo, si usted esparcir una cantidad dentro de esta geometría, se necesita un tiempo muy largo para los quanta a salir). Este agujeros negros son una especie de degenerado estado de la materia, pero no hay realmente un "interior": el espacio de la tapa de cerca el horizonte en vez de terminar en una singularidad. Un muy fuerte implicación es que la gravedad cuántica, la física es relevante incluso en el horizonte de la escala. No hay paradoja de la información se produce, ya que no hay horizontes. La singularidad es reemplazado por una suave (pero en el fondo) de la pac, y la forma de la tapa de discriminar entre los diferentes microstates. Básicamente, es la naturaleza prolongada de la cadena y el hecho de que es oscilante en el no espacio compacto que ahorrar.

La dinámica de estos objetos es aún poco conocidos y algunas personas (me incluyo) estamos trabajando para encontrar la solución regular de cuatro dimensiones. Algunas de las soluciones con los Anuncios de asymptotics ya se ha encontrado.

La idea encaja en el panorama del pensamiento de la gravedad como un fenómeno emergente. En particular, el singular agujero negro es un grano grueso y el promedio de la descripción de los subyacentes microstates en el que usted trace (ignorar) cada detalle dentro de la que sería el horizonte. De hecho, sólo cerca de uno de estos objetos que se pueden encontrar diferencia entre esta imagen y la ingenuos.

El más general y el quantum agujero negro probablemente requerirá una comprensión completa de la no perturbativa de la imagen de la teoría de cuerdas. Pero aún así, si encontramos fuzzballs en cuatro dimensión, eso al menos resolver la paradoja de la información y describir algunas de las posibles estados para el agujero negro.

Answer 2

En el mejor de los cosas son bastante especulativo. Cumrun Vafa ha propuesto que los agujeros negros tienen los condensados de la ayuda de los taquiones. En cierto sentido se puede entender el presente sin mucha complejidad. La métrica de Schwarzschild tiene una singularidad física que es un espacio de la superficie. La Penrose conformación diagrama para la métrica de Schwarzschild ilustra este

El bosonic cadena tiene dos taquión vacío de los estados. Es entonces plausible pensar en la singularidad como un condensado de estos estados, en una forma similar a la condensación de estado para el campo de Higgs. Si la hipótesis de la censura cósmica da fruto, entonces también se sugiere que odd-ball cosas como los taquiones no contribuyen, al menos directamente por la propagación de una causal de señal, a la física en el mundo exterior.

En gran medida, sin embargo, esto no es bien conocida. Con la holografía tenemos un sentido teórico que se extendía el horizonte de un agujero negro es un montón de cadenas. De hecho, si el vínculo cadenas hasta el horizonte se extendía podría ser visto como una cadena grande. No está claro cómo la singularidad juega en esto. Con el Susskind ER = EPR tenemos la hipótesis de que las dos timelike parches delimitada por las $r~=~2GM$ horizontes son las regiones que han enredado agujeros negros. De esta manera, el quantum de la monogamia teorema de no bloquear la holografía. El enredo del agujero negro con su radiación de Hawking, un bipartito enredo, no requieren y enredos con el interior como una adición. No hay unitaria de transformación entre el enredo de tipos. El enredo con el interior es un enredo a través de los agujeros de gusano con estas otras regiones. Cómo la singularidad de los factores en este no es bien conocida. Si hay ayuda de los taquiones, podemos preguntarnos cómo iban a jugar en este.