abril 24, 2024

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Estrellas interferentes propuestas como solución a la relatividad general

Estrellas interferentes propuestas como solución a la relatividad general

Si le preguntaran a un astrofísico qué es lo que aún no se ha descubierto en el universo, probablemente parafrasearían a Donald Rumsfeld: está lleno de incógnitas conocidas.

Además de la materia y la energía ordinarias que conocemos y amamos, el universo también se compone de dos grandes misterios: la energía oscura y la materia oscura. Los astrofísicos teóricos pretenden abordar estas incógnitas imaginando matemáticamente cosas que podrían abordar las lagunas de nuestro conocimiento. Y así sucesivamente en la búsqueda. publicado En Classical and Quantum Gravity, un equipo de astrofísicos propone un tipo exótico de objeto llamado Nestar como solución al punto ciego de la teoría de la relatividad general de Einstein.

Nestar es similar a Gravastar, que es la abreviatura de Gravitational Vacuum Condensed Star. Gravastar es un objeto teórico. Propuesto a principios de la década de 2000 Que tiene un exterior de material ultrafino y un núcleo. Hecho de energía oscura.

Al igual que Gravastar, Nestar es un ser teórico extremo, pero con un giro. En su trabajo, los investigadores Daniel Jampolski y Luciano Rizzola sugieren que las gravastars podrían anidarse (de ahí “estrellas de clan”) y “extenderse en un número arbitrariamente grande de capas”, dando como resultado un objeto que proporcione “una nueva solución a las ecuaciones de Einstein”. «.

«La estrella es como una muñeca Matryoshka», dijo Jampolski, investigador del Instituto de Física Teórica de Frankfurt y de la Universidad Goethe de Frankfurt am Main. lanzamiento. «Nuestra solución de las ecuaciones de campo permite una serie completa de Gravastars anidados».

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Einstein creó sus ecuaciones hace más de un siglo; A lo largo de las décadas siguientes, los descubrimientos realizados por otros investigadores han demostrado que esto es cierto. En 1916, él Predijo la existencia de agujeros negros.Y en 1971 un El agujero negro ha sido identificado por primera vez. Pero en el centro del agujero negro la relatividad general falla. En el corazón de estos objetos, con una gravedad tan fuerte que ni siquiera la luz puede escapar, se encuentra un punto donde el tiempo se detiene y el espacio se comprime hasta un punto de densidad infinita.

Aquí entran las Gravastars: aproximadamente tan compactas como los agujeros negros, con una fuerza gravitacional similar en sus superficies. Sin embargo, los gravastars carecen de un horizonte de sucesos, lo que significa que los observadores externos pueden recibir información de ellos y sus núcleos no contienen una singularidad. En cambio, sus núcleos están hechos (nuevamente, teóricamente) de energía oscura, que contrarresta la enorme fuerza de gravedad que empuja la materia hacia el núcleo.

Ya se han encontrado soluciones exactas a las ecuaciones de campo de Einstein en la relatividad general; De hecho, el primero lo encontró Karl Schwarzschild el mismo año en que Einstein presentó la teoría. Los Astros ofrecen una nueva solución a un viejo problema… si es que existen, claro.

«Es notable que incluso 100 años después de que Schwarzschild proporcionara su primera solución a las ecuaciones de campo de Einstein a partir de la teoría de la relatividad general, todavía se puedan encontrar nuevas soluciones», dijo Rizzola, astrofísico teórico de la Universidad Goethe, en el mismo comunicado. «Es un poco como encontrar una moneda de oro en un camino que muchos otros han descubierto antes».

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«Desafortunadamente todavía no tenemos idea de cómo crear una estrella así», añadió Rizzola. «Pero incluso si las estrellas no existen, explorar las propiedades matemáticas de estas soluciones nos ayudará en última instancia a comprender mejor los agujeros negros».

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