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María RibesSara RobiscoGastón GiribetFrancis VillatoroHéctor Socascálculo hawking evaporación agujero negrorelatividad general teoría cuántica camposagujeros negros primordiales efectos cuánticosHawkingGastón GiribetDvaliGuiat ValiSiciliaHéctor Socas10 a la 5 gramos10 a la 7 gramos10 a la 17 gramos10 a la 22 gramosSchwarzschildSergio HernándezFrancis VillatoroBaker13 de marzo10 a la 16 gramosFrancisBocaYokoStephen Hawking
Agujeros Negros Primordiales efectos cuánticos
Ep504: Atapuerca; Mosaico de Alejandro; Estrellas Primigenias; Agujeros Negros
20 de marzo de 202511 momentos
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Gastón Giribet explica que, según cálculos iniciales basados en la relatividad general y la teoría cuántica de campos, los agujeros negros primordiales deberían haberse evaporado hace mucho tiempo.
…millonésima de segundos el agujero negro se evapora. Entonces no puede ser primordial porque si se formó al principio del universo, en una millonésima de segundos dejaron de existir y la verdad que hoy ya pasaron 14.000 millones de años. No puede ser. Bueno, Y acá es donde, entonces dice: eso no podría pasar. Y ellos dicen: bueno, no es tan así, porque es un agujero negro tan pequeño que los efectos cuánticos podrían ser importantes. Entonces hay que revisar ese cálculo de Hawking que nos lleva a que los agujeros negros se evaporan con estas leyes que uno deriva de la relatividad general junto a la teoría cuántica de campos y hay algunos. Modelos que ellos citan son varios papers de Guiat Vali. Guiat Vali era un profesor aquí, que ahora, bueno, después de muchos años de estar entre Nueva York y Múnich, decidió por Múnich y se fue hace unos años, pero Guiat Vali es un físico muy reconocido,…
Significado #1 · Palabras #1
Gastón Giribet explica una propuesta de Boca y Yoko sobre la posible causa de eventos que producen neutrinos ultraenergéticos, sugiriendo que podrían deberse al decaimiento de un agujero negro primordial.
Habla: Gastón GiribetSignificado #19decaimiento agujero negro primordialeventos neutrinos ultraenergéticos boca yokoexistencia agujeros negros hawking…puede haber eventos cerca de agujeros negros supermasivos, puede haber no sé, algún colapso de un core de una estrella muy muy energético de los que producen los gamma raybers cortos, puede haber un montón de cosas que produzcan neutrinos tan energéticos. Ahora, el punto es que en este paper de Boca y Yoko proponen que un evento así puede deberse al decaimiento de un agujero negro pero no un agujero negro astrofísico o algo por el estilo, sino un agujero negro primordial, que es esos objetos que no sabemos si existen cuya existencia fue conjeturada por Stephen Hawking como una posibilidad que serían agujeros negros que no se formaron por estrellas sino que se formaron al principio del universo por alguna fluctuación que generó una super densidad de materia o energía y materia al principio del universo y que entonces ya a vinitio con el universo, de ahí el nombre primordial, así como el hidrógeno, hay parte del…
Gastón Giribet explica que, según cálculos iniciales basados en la relatividad general y la teoría cuántica de campos, los agujeros negros primordiales deberían haberse evaporado hace mucho tiempo.
Habla: Gastón GiribetSignificado #1 · Palabras #1cálculo hawking evaporación agujero negrorelatividad general teoría cuántica camposagujeros negros primordiales efectos cuánticos…millonésima de segundos el agujero negro se evapora. Entonces no puede ser primordial porque si se formó al principio del universo, en una millonésima de segundos dejaron de existir y la verdad que hoy ya pasaron 14.000 millones de años. No puede ser. Bueno, Y acá es donde, entonces dice: eso no podría pasar. Y ellos dicen: bueno, no es tan así, porque es un agujero negro tan pequeño que los efectos cuánticos podrían ser importantes. Entonces hay que revisar ese cálculo de Hawking que nos lleva a que los agujeros negros se evaporan con estas leyes que uno deriva de la relatividad general junto a la teoría cuántica de campos y hay algunos. Modelos que ellos citan son varios papers de Guiat Vali. Guiat Vali era un profesor aquí, que ahora, bueno, después de muchos años de estar entre Nueva York y Múnich, decidió por Múnich y se fue hace unos años, pero Guiat Vali es un físico muy reconocido,…
Gastón Giribet explica cómo ciertos trabajos, como los de Dvali, sugieren mecanismos para retrasar la evaporación de agujeros negros pequeños, basándose en efectos cuánticos o de memoria.
Habla: Gastón GiribetSignificado #3evaporación agujero negro pequeñopapers dvali sobre agujeros negrosefectos cuánticos memoria agujeros negroscálculo ingenuo hawking agujeros negros…son varios papers de Guiat Vali. Guiat Vali era un profesor aquí, que ahora, bueno, después de muchos años de estar entre Nueva York y Múnich, decidió por Múnich y se fue hace unos años, pero Guiat Vali es un físico muy reconocido, bastante especulativo de. Sus trabajos, pero un físico excelente. Bueno, tiene varios trabajos en los cuales ellos proponen algunos mecanismos que pueden retardar la evaporación de un agujero negro pequeño. Entonces, ellos invocando esos papers de Dvali, dicen: hay algunos papers que sugieren, sin meterse en los detalles, citan los papers de Dvali, mirarlos por ahí, pero sugieren que los agujeros negros, cuando son muy pequeños, pueden, debido a estos efectos cuánticos, ser un poco retardados; en realidad no son efectos cuánticos, son efectos de memoria, son papers bastante rebuscados, pero que pueden retardar, pueden retardar esta evaporación. Entonces podría ser que si uno cree en esos papers que los agujeros negros muy muy pequeños pueden vivir mucho más de lo que el cálculo ingenuo basado en lo que hizo Hawking nos dice entonces podrían haber sobrevivido 14 mil millones de años. Unicornia, ¿ok? Uno o dos.…
Gastón Giribet discute sobre la posibilidad de que existan agujeros negros primordiales con masas muy pequeñas y explica por qué son poco creíbles.
Habla: Gastón GiribetPalabras #7agujeros negros primordiales masa pequeñatamaño atómico agujeros negros…térmico, de una evaporación completa, de un agujero negro de algunas 10 toneladas de masas, podrían dar lugar a un evento energético que sea un neutrino de 100 peta-electronvoltios. Es extremadamente especulativo porque la verdad que los mecanismos por Los cuales un agujero negro primordial de tan poca masa llegaría a vivir toda la edad del universo. Eso nadie los cree, honestamente. Hoy podemos pensar que hay agujeros negros primordiales, pero son agujeros negros primordiales de mucha más masa: 10 a la 17 gramos, 10 a la 22 gramos, la masa de un asteroide, que ya asimismo son agujeros negros de tamaño atómico o nanométrico, pero no agujeros negros de 10 a la 5 o 10 a la 7 gramos. Esos son agujeros negros de muy poca masa, ya se evaporaron si alguna vez existieron y muy rápidamente; repito, del orden de microsegundos o poquito más, 10 microsegundos, ya se evaporan todos así que bueno, pero igual me llamó la atención como de estos…
Gastón Giribet comenta sobre un estudio que relaciona la detección de neutrinos en el mar cerca de Sicilia con la posible existencia de agujeros negros primordiales.
Habla: Gastón GiribetSignificado #11 · Palabras #4neutrinos en el mar cerca de siciliaagujeros negros primordiales origen universodecaimiento cuántico agujeros negrosdestellos rayos gamma agujeros negros…repito, del orden de microsegundos o poquito más, 10 microsegundos, ya se evaporan todos así que bueno, pero igual me llamó la atención como de estos papers que vinculan cosas tan dispares, como un neutrino, algo concreto, un neutrino detectado en las. profundidades del mar, en las costas de Sicilia que estamos esperando todos que su explicación sea del cielo, pero ahora estos tipos dicen, no, quizás su explicación tenga que ver con el origen del universo donde se formaron agujeros negros primordiales que todavía por efectos cuánticos, que no voy a citar, pero cito tres papers que lo explican, todavía vivieron hasta hoy, hoy están decayendo a temperaturas tan grandes, si hubiese agujeros negros así los veríamos, porque por qué va a explotar ahí adentro en otro lado, serían unos destellos extremadamente poderosos en rayos gamma, y bueno, no, no me creo que este artículo esté Bien, pero me llama la atención; me gusta igual hurgar en trabajos en los que toman cosas tan dispares, porque un agujero negro, perdón, un agujero negro primordial que comienza en un universo con una detección concreta de un neutrino cuyo origen totalmente…
Gastón Giribet y Héctor Socas continúan discutiendo sobre agujeros negros primordiales y una publicación reciente de Baker relacionada con la explosión de estos objetos.
Habla: Gastón GiribetSignificado #17 · Palabras #11explosión agujeros negros primordialespaper baker sobre explosión agujeros negrospublicación baker 13 marzoagujeros negros primordiales fluctuaciones densidadevaporación agujeros negros 14000 millones años…que es esta posible concordancia del neutrino de peta electronvoltios detectado por IceCube con un gamma ray burst Eso ya lo comentamos la semana pasada Entonces me he liado con los temas Si querés lo comento igual de vuelta No, no, no tiene sentido Otro de agujeros negros primordiales Sí, el de la explosión de agujeros negros primordiales Exactamente, básicamente es una cosa muy parecida Sí, sí, esta La probabilidad que pueda darse Ah, claro, este paper de Baker que salió el 13 de marzo, es un paper donde, bueno, a ver, está muy relacionado, como dice Francis, está muy relacionado por lo siguiente ¿Qué acabamos de decir antes? Que los acujeros negros, si son primordiales, si son de masa pequeña Decimos primordiales porque sabemos que los acujeros negros que se forman tras la muerte de una estrella, como mínimo, tienen tres masas solares Así que cualquier acujero negro que tenga menos masa que eso, tiene que tener un origen distinto Y el otro origen que se nos puede ocurrir, no hay otra cosa, es que hayan comenzado como fluctuaciones de densidades al comienzo del universo, entonces son primordiales Pero los agujeros negros que se formaron al comienzo del universo para vivir hasta acá tuvieron que haber sido lo suficientemente fríos como para no haberse evaporado ya en 14.000 millones de años que pasaron desde entonces Así que hay una cota inferior para la masa de los agujeros negros, menores que esa masa ya se evaporaron todos y esa cota está del orden de los 10 a la 16 gramos, 10 a la 17 gramos o algo por el estilo, un poco menos que un asteroide ¿Y por qué ese número es importante? Porque hay una ventana de masas, un rango de masas entre los 10 a la 16 gramos y 10 a la 22 gramos que son las masas de los asteroides, de pequeños…
Gastón Giribet explica que la evaporación de un agujero negro implica la emisión de fotones oscuros y otros tipos de radiación, lo que podría generar una gran explosión en el cosmos.
Habla: Gastón GiribetSignificado #20evaporación agujero negro fotones oscurosradiación agujero negro explosión cósmicaagujeros negros emisión de fotones…calientes hoy, estos agujeros negros, a pesar de estar cargados eléctricamente con un fotón que no interactúa con nosotros, hoy sí estarían; se habrían calentado lo suficiente, se fueron evaporando paulatinamente, hubiesen llegado hasta hoy, pero hoy sí se Estarían evaporando y cuando un agujero negro se evapora emite todo lo que puede emitir. Ese fotón oscuro, pero también de los nuestros y todo, y entonces se vería no hay como una gran explosión en el cosmos. Entonces estos tipos dicen: bueno, ¿hay escenarios donde esto es posible o no? Bueno, esto va a depender de la masa de esas partículas del sector oscuro que forman agujeros negros. De la carga de estas partículas del sector oscuro que en realidad son agujeros negros extremales depende de un montón de cosas. Pero hay una posibilidad, una…
Gastón Giribet explica que los agujeros negros primordiales podrían no estar cargados ni interactuar con fotones normales, pero sí rotar a gran velocidad, lo cual les permitiría tener una temperatura muy baja.
Habla: Gastón GiribetSignificado #8 · Palabras #8agujeros negros primordiales temperatura bajarotación agujeros negros dark photoncálculos de servilleta agujeros negrosagujero negro schwarzschild estimaciones…debido a lo que expliqué recién. Pero lo que sí me gustó de este trabajo es que, en efecto, cuando a veces uno rápidamente da las razones por las cuales no puede haber agujeros negros primordiales menores a tal masa, está pensando que los agujeros negros. primordiales no están cargados y no rotan. Porque esa es otra posibilidad, los agujeros negros pueden no estar cargados, ni ante un dark photon, ni ante un photon normal. Pero rotar mucho, mucho, mucho, mucho, mucho, mucho, y estos agujeros negros también tendrían temperatura arbitrariamente baja. Entonces, bueno, hay que tener en cuenta estos efectos cuando uno hace cálculos de servilleta en estas cosas: estimaciones numéricas de órdenes de magnitud y argumentos heurísticos. Por lo general usa el agujero negro de Schwarzschild, pero guarda porque las fórmulas son más complicadas, los agujeros Negros, cuando uno dice rápidamente: La temperatura de un agujero negro es inversamente proporcionada a su masa, eso es cuando, si pensás que no rota, por ejemplo; sino hay que refinar este cálculo. Un agujero negro puede ser muy muy masivo o muy poco masivo…
Héctor Socas reflexiona sobre la formación y rotación de agujeros negros primordiales en comparación con los agujeros negros estelares.
Habla: Héctor SocasPalabras #6rotación agujeros negros primordialescolapso plasma primigenioconservación momento angular estrella…muy poco masivo y tener temperatura cero. Si rota lo suficiente entonces, en este sentido, me parece un refinamiento de los argumentos de las cotas inferiores y superiores sobre los agujeros negros que pueden formar parte de la materia oscura. Eso me pareció. Muy bien, estaba pensando si los primordiales, claro con los agujeros negros estelares tiene sentido que acaben con rotaciones muy altas porque el proceso de colapso de una estrella a algo muy pequeño por conservación del momento angular genera que haya una rotación muy rápida, ¿no? Pero cuando es algo que colapsa directamente de un plasma primigenio, bueno, también hay algo de efecto de ese de colapso que cualquier pequeña rotación la amplificaría, pero no sé si tanto, no sé. Claro, en todo caso es un cálculo mucho más sofisticado, porque podría pasar que lo que sí es cierto es que no hay ninguna razón por la cual no hubiera tantos agujeros negros rotando para un lado como para el otro; lo sabría. Pero un agujero negro puede estar…
Francis Villatoro interpreta una pregunta de Sergio Hernández sobre si agujeros negros observados (de masa estelar, intermedia o supermasiva) podrían ser primordiales.
Habla: Francis VillatoroPalabras #10agujeros negros primordiales masa estelarcolapsos instantes universoagujeros negros masa intermedia observados…la masa. Sí, podrían ser que tuvieran unas masas de 10 a las 6, 10 a las 7, no, mucho más, 10 a las 10 kilogramos, o sea, 10 a las 13 gramos y que fueron evaporándose, evaporándose y hoy estarían terminando de evaporarse, además de un continente más o menos. Yo interpreto la pregunta de Sergio también en otro sentido: ¿los agujeros negros de masa estelar que hemos observado, los agujeros negros de masa intermedia que hemos observado, los agujeros negros supermasivos que hemos observado, podrían ser primordiales? Y claro, la cuestión es, a priori, los de masa estelar y los de masa intermedia sí podrían ser primordiales porque en los colapsos en los primeros instantes del universo. Existen mecanismos de colapso directo que dan lugar a agujeros negros en lugar de a que se, claro, cuando se produce ese colapso, ese colapso, si hay mucha irregularidad, acaban formándose como grumos y esos grumos acaban haciendo que se evite la formación de…
Héctor Socas explica que, al calcular las ventanas donde los agujeros negros primordiales podrían ser responsables de la materia oscura, ya se tiene en cuenta el hecho de que pierden masa a lo largo del tiempo.
Habla: Héctor SocasPalabras #5agujeros negros primordiales materia oscurapérdida de masa agujeros negros primordialesventana cálculo materia oscura universo…distinguir; nosotros no podemos distinguir un agujero negro de 30 masas solares si es primordial o es astrofísico porque vistos ahora mismo son exactamente idénticos. No tienen pelo. Exactamente, no tienen pelo. Lo que me gustaría añadir a esto también es que cuando se habla de estas ventanas en las cuales se ha calculado que podrían los agujeros negros primordiales ser responsables de la materia oscura y tal, ya se tiene en cuenta esto O sea, que esas ventanas ya tienen en cuenta este efecto de que a lo largo de la vida del universo van perdiendo masa y también hay otra cosa a considerar que es que sobre todo de esto se suele hablar en el contexto de si los agujeros negros primordiales podrían explicar la materia oscura y la materia oscura sabemos que ha estado ahí básicamente con la misma proporción que en la actualidad durante Toda la historia del universo entonces necesitas algo que se mantenga con más o menos la misma abundancia y las mismas propiedades durante toda la vida del universo para poder explicar la materia oscura como agujeros negros primordiales, o sea que por eso…