En relatividad general , una brana negra es una solución de las ecuaciones [ ¿cuál? ] que generaliza una solución de agujero negro , pero también se extiende —y traslacionalmente simétrica— en p dimensiones espaciales adicionales. Ese tipo de solución se llamaría una p -brana negra . [1]
En teoría de cuerdas , el término brana negra describe un grupo de branas D1 que están rodeadas por un horizonte. [2] Con la noción de horizonte en mente, así como la identificación de puntos como branas cero, una generalización de un agujero negro es una p-brana negra . [3] Sin embargo, muchos físicos tienden a definir una brana negra separada de un agujero negro, haciendo la distinción de que la singularidad de una brana negra no es un punto como un agujero negro, sino un objeto de dimensiones superiores.
Una brana negra BPS es similar a un agujero negro BPS. Ambos tienen cargas eléctricas. Algunas branas negras BPS tienen cargas magnéticas. [4]
La métrica para una p -brana negra en un espacio-tiempo n -dimensional es:
dónde:
Curvaturas
Cuándo .
El tensor de Ricci se convierte en , .
El escalar de Ricci se convierte en .
Dónde , son el tensor de Ricci y el escalar de Ricci de la métrica .
Hilo negro
Una cuerda negra es una generalización dimensional superior ( D > 4) de un agujero negro en el que el horizonte de sucesos es topológicamente equivalente a S 2 × S 1 y el espacio-tiempo es asintóticamente M d −1 × S 1 .
Se encontró que las perturbaciones de las soluciones de hilo negro eran inestables para L (la longitud alrededor de S 1 ) mayor que algún umbral L '. La evolución no lineal completa de una cuerda negra más allá de este umbral podría resultar en una cuerda negra que se rompe en agujeros negros separados que se fusionarían en un solo agujero negro. Este escenario parece improbable porque se dio cuenta de que una cuerda negra no podría pellizcarse en un tiempo finito, reduciendo S 2 a un punto y luego evolucionando a algún agujero negro Kaluza-Klein. Cuando se perturba, la cuerda negra se asentaría en un estado de cuerda negra no uniforme, estático, estable.
Agujero negro de Kaluza-Klein
Un agujero negro de Kaluza-Klein es una brana negra (generalización de un agujero negro ) en el espacio asintóticamente plano de Kaluza-Klein , es decir, un espacio-tiempo de dimensiones superiores con dimensiones compactas. También se les puede llamar agujeros negros KK . [5]
Referencias
- ^ "brana negra en nLab" . ncatlab.org . Consultado el 18 de julio de 2017 .
- ^ Gubser, Steven Scott (2010). El pequeño libro de la teoría de cuerdas . Princeton: Prensa de la Universidad de Princeton . pp. 93 . ISBN 9780691142890. OCLC 647880066 .
- ^ "Respuestas de la teoría de cuerdas" . superstringtheory.com . Archivado desde el original el 11 de enero de 2018 . Consultado el 18 de julio de 2017 .
- ^ Koji., Hashimoto (2012). D-brana: supercuerdas y nueva perspectiva de nuestro mundo . Berlín, Heidelberg: Springer-Verlag Berlin Heidelberg. ISBN 9783642235740. OCLC 773812736 .
- ^ Obers (2009), p. 212–213