パウリの排除原理-ブラックホール


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白色矮星が電子縮退の限界まで圧縮し、中性子星が中性子縮退の限界まで圧縮する場合、ブラックホールは何を限界まで圧縮しますか?


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わかりません...
Mithoron

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上記のステートメントのどちらも実際には当てはまりません。縮退は連続的なパラメーターであり、無限密度でない限り「制限」はありません。白色矮星と中性子星が無限密度に向けて存在しない理由は、縮退に何らかの制限があるためではなく、他の物理的理由-ある場合には中性化、他の場合にはGRです。
ロブジェフリーズ

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この回答が役立つ場合があります:physics.stackexchange.com/a/141876/232868
SurpriseDog

回答:


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古典的な一般相対性理論では、ブラックホールでの圧縮に制限ないため、特異点が得られます。しかし、多くの天体物理学者はそれは非物理的であり、一般相対性理論と量子力学を統合する理論はある種の制限、おそらく時空自体の量子化に関連するものを課すと感じています。

私たちは量子重力の実用的な理論を持っていないので、この段階ではブラックホールのコアで何が起こるか正確にはわかりません。OTOH、量子重力効果はおそらく原子のサイズよりはるかに小さく、おそらく陽子よりも小さいスケールになるまで、コアは非常に小さくなければならないと私たちはかなり確信しています。プランク長


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現在の物理学が知る限り、何もありません。これが、ブラックホールの真ん中に特異点が存在すると一般に考えられている理由です。

ただし、特異点も非物理的であると考えられているため、ブラックホールの内部に何か他のものが存在する可能性があります。それを説明する科学がまだありません。


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ブラックホールの真ん中に特異点があるとは「一般に考えられている」わけではありません(SFを除いて、それはまた、イベントの地平線があなたが通り抜けることができる物理的な障壁のようなものを与えるので... )。これは、問題に一般相対性理論を適用し、さらに崩壊を防ぐために中性子縮退圧力以外に何もないと仮定した場合に得られる最も単純な結果です。問題が実際に「特異点」に到達する時間があったという仮定は言うまでもありません。AFAICT、物理学者にとって、特異性は存在するものではありません -それは間違いです
Luaan

正確に、100%同意します。これは私が伝えたかった正確な意味だったため、私の表現は不正確です
tuomas

@Luaan 「中性子の縮退圧力を超えるもの」は少し誤解を招くのではないですか?私の理解では、単純なGRによると、特異点はイベントの範囲内の将来のものであり、力(ニュートンで測定可能、縮退圧力によって加えられるようなもの)はそれを防ぐことができません。AIUI、これが、GRのブラックホールの内部に新しい奇妙な形の物質が存在することが基本的に無関係である理由です。時空は関係ありません。
ハイド

@hydeいいえ、関与する魔法はありません。ブラックホール内の時空は、ブラックホールの外側とまったく同じです(プレーンなGRに関する限り)。唯一異なる可能性があるのは、「特異点」としてマークした部分です。イベントの地平線を越​​えても、特別なことは何もありません。もちろん、「外」に戻ることはできませんが、それは主に、外に通じる経路がないためです。心に、「特異点はイベントの地平線の内側にあるものの未来にある」と言うことには真実があります。しかし、それは私たちが時間を移動することに似ています-穴を離れるように。
Luaan

@hydeそれは間違いなくそれ自体で素晴らしい質問をするでしょう:)
Luaan
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