Introducción a los agujeros negros

Por Simone Malacrida

En este libro se presentan los siguientes temas:
conceptos básicos de los agujeros negros: colapso gravitacional, horizonte de eventos, geodésicas
Métricas de Schwarzschild, Reissner-Nordstrom y Kerr-Newman
Agujeros negros esféricamente simétricos, giratorios y cargados eléctricamente
Diagramas de Carter-Penrose, singularidades desnudas y coordenadas de Kruskal
mecanica de agujeros negros
termodinámica de agujeros negros y radiación de Hawking
agujeros negros cuánticos

• Idioma: Español
• Editorial: Simone Malacrida
• Fecha de lanzamiento: 14 ene 2023
• ISBN: 9798215264317

Simone Malacrida

Simone Malacrida (1977) Ha lavorato nel settore della ricerca (ottica e nanotecnologie) e, in seguito, in quello industriale-impiantistico, in particolare nel Power, nell'Oil&Gas e nelle infrastrutture. E' interessato a problematiche finanziarie ed energetiche. Ha pubblicato un primo ciclo di 21 libri principali (10 divulgativi e didattici e 11 romanzi) + 91 manuali didattici derivati. Un secondo ciclo, sempre di 21 libri, è in corso di elaborazione e sviluppo.

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Introducción a los agujeros negros

SIMONE MALACRIDA

En este libro se presentan los siguientes temas:

conceptos básicos de los agujeros negros: colapso gravitacional, horizonte de eventos, geodésicas

Métricas de Schwarzschild, Reissner-Nordstrom y Kerr-Newman

Agujeros negros esféricamente simétricos, giratorios y cargados eléctricamente

Diagramas de Carter-Penrose, singularidades desnudas y coordenadas de Kruskal

mecanica de agujeros negros

termodinámica de agujeros negros y radiación de Hawking

agujeros negros cuánticos

Simone Malacrida (1977)

Ingeniero y escritor, ha trabajado en investigación, finanzas, política energética y plantas industriales.

ÍNDICE ANALÍTICO

––––––––

INTRODUCCIÓN

––––––––

I – LOS AGUJEROS NEGROS DE SCHWARZSCHILD

Colapso gravitatorio

geodésicas

Métrica de Schwarzschild

Coordenadas de Krusk en el espacio-tiempo

Diagramas de Carter-Penrose

horizonte de eventos

singularidades desnudas

––––––––

II - AGUJEROS NEGROS CARGADOS ELÉCTRICAMENTE

Trompo métrico Reissner- Nords

horizonte de Cauchy

Coordenadas isotrópicas

––––––––

III - AGUJEROS NEGROS EN ROTACIÓN

teorema de unicidad

Soluciones Kerr

Ergosfera

proceso de penrose

––––––––

IV - MECÁNICA DEL AGUJERO NEGRO

Energía y momento angular

Congruencias geodésicas

Las leyes de la mecánica de los agujeros negros.

––––––––

V - RADIACIÓN DE HAWKING

Cuantización de un campo escalar

producción de partículas

Radiación de Hawking

La termodinámica de los agujeros negros.

INTRODUCCIÓN

Este libro presenta una amplia visión general de los agujeros negros, desde los conceptos matemáticos y físicos que indican su presencia en el espacio-tiempo hasta sus propiedades.

Entre los objetos celestes más exóticos, los agujeros negros han representado un inmenso desafío teórico para la relatividad general.

De hecho, esta disciplina, nacida para describir el espacio-tiempo en cada punto, sin distinción alguna, debe ceder ante la existencia de singularidades previstas por las diversas soluciones métricas de sus propias ecuaciones.

Durante años no ha habido hallazgos experimentales ni teorías físicas capaces de comprender las propiedades de los agujeros negros.

Sin embargo, a partir de la década de 1970, la aplicación de la teoría cuántica de campos a los agujeros negros ha permitido comprender algunos mecanismos fundamentales como la radiación de Hawking y la termodinámica de los agujeros negros.

Además, el refinamiento de algunos formalismos (diagramas de Carter-Penrose por ejemplo) nos ha permitido describir sus principales propiedades.

Todo esto está lejos de una comprensión integral de tales objetos celestes.

Hasta la fecha, no existen teorías unívocas que permitan describir lo que realmente sucede en presencia de una singularidad espaciotemporal, principalmente debido a que la relatividad general cuántica aún no ha sido enunciada como una teoría física consistente.

Los problemas relacionados con los agujeros negros, por lo tanto, se cruzan con otros aspectos fundamentales de la física contemporánea, como la unificación de fuerzas, una teoría probable del todo que explica los mecanismos físicos del Universo y supuestos cosmológicos como la forma del Universo y su origen.

Lo que vamos a explicar necesita algunos requisitos previos