Singularitate grabitazional

Schwarzschild-en zulo beltz batek eragindako lensing grabitazionalaren simulazioa.

Singularitate grabitazionala, espazio-denbora singularitatea edo besterik gabe singularitatea egoera bat da non grabitatea hain den indartsua espazio-denborak ongi funtzionatzeari uzten baition. Honen ondorioz, singularitatea definizioz ez da gehiago espazio-denbora erregularraren parte izango eta ezin da determinatu ezer "non" edo "noiz" gertatzen den. Erlatibitate orokorreko teorian singularitatearen definizio zehatz bat aurkitzea oso zaila da[1][2]. Erlatibitate orokorrean singularitatearen definizio bat [3] izan daiteke kurbadura eskalar aldaezina infinitu bilakatzea edo, hobeto esanda, geodesiko bat osatugabea izatea[4].

Singularitate grabitazionalak gehienbat erlatibitate orokorraren testuinguruan ulertzen dira, non dentsitatea itxuraz infinitu bilakatzen den zulo beltzaren zentruan. Astrofisikaren eta kosmologiaren ikuspegitik, singularitateak unibertsoaren hasierako unean kokatzen dira, Big Bang/Zulo zuria gertatu bitartean. Fisikariek ez dakite singularitateen aurreikuspenek zer adierazten duten: benetan existitzen direla (edo existitu zirela Big Bang-aren hasieran) edo gaur egungo jakintza ez dela nahikoa deskribatzeko zer gertatzen den muturreko dentsitateetan[1].

Erlatibitate orokorrak puntu jakin batetik aurrera (izarrentzat puntu hau Schwarzschild-en erradioa da) kolapsatzen diren objetuek zulo beltz bat osatuko dutela aurreikusten du non zuloaren barruan singularitate bat osatzen den[2]. Penrose-Hawking singularitatearen teoremek definitzen dute singularitateek leunki zabaldu ezin diren geodesikoak dituztela. Horrelako geodesikoen amaiera singularitate bat da.

Teoria modernoen bidez ere aurreikusi da unibertsoaren hasierako egoera, Big Bang-aren hasiera, singularitatea izan zela. Kasu honetan, unibertsoa ez zen zulo beltz batean kolapsatu. Hau jakinekoa da gaur egungo kalkuluak eta kolapso grabitazionalerako dentsitatearen limiteak tamaina konstanteko objektuetan oinarritzen direlako, esaterako izarretan, eta ezin dira zertan modu berean aplikatu Big Bang-a bezala [5] oso azkar zabaltzen den espazioari. Zein erlatibitate orokorrak, nahiz mekanika kuantikoak ezin dute deskribatu Big Bang-aren hasierako momenturik, baina orokorrean, mekanika kuantikoan ez da posible partikula bat bere uhin luzera baino txikiagoa den espazioan "bizitzea"[6].

  1. a b Earman, John. (1995). Bangs, crunches, whimpers, and shrieks : singularities and acausalities in relativistic spacetimes. Oxford University Press ISBN 1-60256-632-1. PMC 65223337. (Noiz kontsultatua: 2022-03-29).
  2. a b Curiel, Erik. (2021). Zalta, Edward N. ed. «Singularities and Black Holes» The Stanford Encyclopedia of Philosophy (Metaphysics Research Lab, Stanford University) (Noiz kontsultatua: 2022-03-29).
  3. «Singularities - Black Holes and Wormholes - The Physics of the Universe» www.physicsoftheuniverse.com (Noiz kontsultatua: 2022-03-29).
  4. «Spacetime singularities — Einstein Online» web.archive.org 2017-01-24 (Noiz kontsultatua: 2022-03-29).
  5. «The Beginning of Time - Stephen Hawking» web.archive.org 2014-10-06 (Noiz kontsultatua: 2022-03-29).
  6. Zebrowski, Ernest. (1999). A history of the circle : mathematical reasoning and the physical universe. Rutgers University Press ISBN 0-8135-2677-9. PMC 39905900. (Noiz kontsultatua: 2022-03-29).

From Wikipedia, the free encyclopedia · View on Wikipedia

Developed by Nelliwinne