Agujero negro de Reissner-Nordstrom
Keywords: Agujero negro de Reissner-Nordstrom, 1918, 1965, Agujero negro de Kerr-Newman, Agujero negro de Schwarzschild, Carga eléctrica, Horizonte de sucesos, Masa, Momento angular
Un agujero negro de Reissner-Nordstrøm o agujero negro estático con carga eléctrica es aquel que se define por dos parámetros: la masa M y la carga eléctrica Q. Su solución fue obtenida en 1918 por los matemáticos Hans Reissner y Gunnar Nordstrøm a las ecuaciones de campo de relatividad en torno a un objeto masivo eléctricamente cargado y carente de momento angular.
El agujero negro de Reissner-Nordstrøm es una región isotrópica que queda delimitada por dos horizontes de sucesos: uno externo llamado sin más horizonte de sucesos, y otro interno llamado horizonte de Cauchy. Dichos espacios forman una esfera perfecta, debido a la carencia de momento angular, en cuyo centro se encuentra una singularidad simple (el caso contrario sería un agujero negro de Kerr-Newman). La fórmula que determina la distancia de esta con respecto a los respectivos horizontes de sucesos depende únicamente de la masa y la carga del agujero:
Donde r es la distancia de cada horizonte de sucesos, M es la masa, Q es la carga eléctrica y el signo determina el horizonte de sucesos en cuestión, siendo el valor positivo (r + ) para el horizonte externo y el negativo (r − ) para el horizonte de Cauchy.
Sobre la relación Q y M
Los valores que toman la carga eléctrica y la masa son muy importantes en la anatomía de un agujero negro de Reissner-Nordstrøm, debido a que es su relación la que determina el límite concreto entre sus horizontes de sucesos. Existen básicamente tres relaciones:
- | Q | < M o, como es usual, | Q | < < M: se parece mucho al caso del agujero negro de Schwarzschild pero con dos horizontes de sucesos a una distancia razonable el uno del otro.
- |Q | = M: para este caso los horizontes de sucesos se fusionan, formando un horizonte continuo que rodea a la singularidad.
- | Q | > M: se supone que este caso no existe en la naturaleza, debido a que no es común que la carga eléctrica supere a la gravedad, pues con ello los horizontes se anulan dejando visible a la singularidad. Además, existe la llamada hipótesis del sensor cósmico, propuesta por el matemático Roger Penrose en 1965, que no permite la existencia de singularidades desnudas en el universo.
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