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¿Son electrones sólo incompletamente evaporados los agujeros negros?

Imagina un agujero negro que se acerca rápidamente a su final exponencial de la lanza de evaporación de Hawking.

Es de suponer que, en todos los puntos en este final del proceso no seguirá siendo una región que sigue siendo identificable "el agujero negro" hasta el final, frente a la enorme enjambre de partículas fundamentales que se irradiaba de él.

Como la masa del agujero negro desciende a la de las partículas individuales, parece totalmente factible que el último fermionic radiación de Hawking de eventos disponibles para el casi difunto agujero negro podría dejar con un desbalance en la carga, por ejemplo, -1, y un desequilibrio en el giro, dicen 1/2. También habría algún tipo de masa, por supuesto, pero ese aspecto de la final de residuos podría ser afinado para cualquier valor específico por fotones de emisiones de arbitraria de frecuencias.

Después de la emisión de fotón masa de recorte, el resultado agujero negro de residuo sería llegar a un punto donde ya no será capaz de evaporarse en cualquier partícula conocida, porque ya no existe la menor masa opción disponible para la eliminación de la -1 cargo y 1/2 vuelta. El agujero negro de residuo a punto de ser atrapado, por así decirlo, pegado con exacta de la carga, vuelta, y características de la masa de un electrón.

Y, entonces, mi pregunta: Es que es un electrón?

Y si es así, por equivalencia, es de todos los electrones en el universo realmente sólo un tipo particular de agujero negro que no se evapore cualquier otra debido a las restricciones de carga y espín de la conservación?

Y si es así, ¿por qué se carga y espín lo funden en tal agujero negro de restos, de modo que, por ejemplo, un remanente de -1 de carga cero y el centrifugado es que no es permitido, al menos no habitualmente, y la masa se ve obligado a una muy específicos asociados nivel? No hay nada en el entendimiento actual de la relatividad general, que explica un curioso conjunto de restricciones sobre la evaporación?

El pleno de la generalización de esta idea sería, por supuesto, que todas las formas de los agujeros negros de la evaporación son, en definitiva, limitada en formas que se corresponden exactamente con el Modelo Estándar de partículas elementales como los electrones, siendo el único final estable de los estados del proceso de evaporación. El protón sería un fascinante ejemplo de un proceso de evaporación que sigue siendo incompleta en forma más profunda, con los tres quarks restantes incapaz de existencia aislada en el espacio-tiempo. La fuerza fuerte, desde esa perspectiva, en algún extraño sentido tiene ser un curioso desequilibrada remanente de los mismos más profundas limitaciones en el conjunto de la gravitacional proceso de evaporación.

Todo esto puede ser tautológica, también! Es decir, desde la radiación de Hawking es guiada por las partículas sea posible, las limitaciones que acabo de mencionar pueden ser integrados y por lo tanto enteramente trivial en la naturaleza.

Sin embargo, algo más profundo en la manera de trabajar juntos parece... plausible, al menos? Si un electrón es un desequilibrio en el agujero negro, a continuación, las partículas también sería agujeros negros, y el proceso global no sería más que uno de la emisión de partículas, sino de cómo los agujeros negros dividida en baja masa. Romper con las limitaciones impuestas por la estructura del espacio-tiempo en sí sería más bien una forma diferente de ver el agujero negro de la evaporación, sospecho.

(nota final: Este es solo un pensamiento que pasa que me he planteado más de ahora y, a continuación, a través de los años. Pidiendo que fue inspirado por esta intrigante mención de Wheeler cirujano concepto por Ben Crowell. Debo añadir que dudo muy seriamente que mi salvajes especulaciones anteriores tienen nada que ver con Wheeler concepto de geons, sin embargo.)

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Nick Puntos 583

Sí y no.

Los electrones - y todas las demás partículas elementales - puede ser visto como microstates muy pequeños agujeros negros. Como se considera cada vez más pesados, partículas elementales (por ejemplo, los de la Hagedorn espectro de la teoría de cuerdas), que cada vez más convertirse en agujero negro microstates. Cuando el elemental de la masa de las partículas lo suficientemente superar la escala de Planck, la mayoría de las partículas elementales, aspecto típico agujero negro microstates.

Así que la gravedad cuántica como la entendemos hoy en día implica que hay una transición gradual de las partículas elementales y de los agujeros negros.

Sin embargo, si las partículas elementales - muy ligera agujero negro microstates - son (mucho) más ligero que la escala de Planck, la descripción de estos "agujeros negros" utilizando la más ingenua de las ecuaciones de la relatividad general (las ecuaciones de Einstein), se vuelve muy impreciso. Correcciones tales como (atribuciones de los tensores de curvatura) $R^n$ a las ecuaciones de movimiento, y varias reglas de cuantización y otras deformaciones de la mecánica cuántica, la restauración de su importancia – los que sólo puede ser descuidado en el gran límite de tamaño.

En consecuencia, la mayoría de las predicciones hechas por los clásicos GR son seriamente inexacta o francamente mal para las partículas elementales, si son tratados como los agujeros negros. Por ejemplo, la carga/masa de la ración de un electrón (o de otras partículas cargadas) es considerablemente superior a la del límite superior de la definición de "extremal" agujeros negros en el GR. Tales agujeros negros no ser clásicamente permitido, pero este régimen es altamente no-clásica, por lo que estos objetos no dejan de existir con las propiedades conocidas.

Es realmente necesario para que las partículas elementales cargadas que se comportan como "no permitido" sobrecargar superextremal los agujeros negros. Es necesario para regular las grandes acusado a los agujeros negros se evapore completamente, lo cual es necesario por otras razones. Todas estas afirmaciones son equivalentes a los llamados débil gravedad conjetura.

http://arxiv.org/abs/hep-th/0601001

7voto

Joe Liversedge Puntos 2134

Clásicamente, el hilado, el agujero negro cargado tiene restricciones en su momento angular y su carga en relación a su masa. De lo contrario, no hay ningún horizonte de sucesos, y tenemos una singularidad desnuda, en lugar de un agujero negro. Un electrón viola tanto de estos límites, por lo que los electrones definitivamente no puede ser agujeros negros.

Podríamos preguntarnos si los electrones en lugar desnuda singularidades. Sin embargo, no hemos de observar que los electrones tienen las propiedades predichas por estas singularidades desnudas. Por ejemplo, el desnudo singularidades habría cerrado timelike curvas en el espacio-tiempo alrededor de ellos, lo cual constituiría una violación de la causalidad, pero no hay ninguna evidencia de que los electrones causa de la causalidad de la violación.

Un tema aparte es que en un escenario donde estos fueron originalmente los agujeros negros (presumiblemente primordial), entonces yo también no creo que sea posible para ellos para evolucionar hacia desnuda singularidades. Esto violaría lo que parece ser bastante sólido apoyo de la censura cósmica. Pero supongo que sólo podría postular que en lugar de que había primordial desnudo singularidades.

-6voto

Shoeless Puntos 218

Un agujero negro no puede convertirse en un electrón. Para describir correctamente un electrón, usted necesita dos spinors acoplados para el electrón de Dirac, donde la constante del acoplador es la masa del electrón.

Que se dice, un agujero negro y un neutrón pueden ser descrito como spinors desacoplados.

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