Singularidades parte2

Una singularidad o punto singular se puede definir como un punto donde dejan de operar las reglas de un sistema matemático o físico. Desde el punto de vista matemático, una singularidad es una región donde no se puede definir una función, convergiendo hacia valores infinitos. Desde el punto de vista físico, aproximadamente sería, el lugar en donde las cantidades utilizadas para medir campos gravitatorios, se transforman en infinito. Estas cantidades incluyen la curvatura del espacio-tiempo o la densidad de la materia. Específicamente en relatividad general, una singularidad es una hipersuperficie tridimensional donde la curvatura del espacio-tiempo es tan grande que sus leyes ya no operan en el sistema. Esto significa que es un punto casi cero donde se concentra una enorme cantidad de materia, siendo usualmente el centro de un agujero negro. Y si este agujero negro rota, este punto (con gran densidad de materia) rotara también, generando una lineal circular (dando así una singularidad curvada). Tipos de singularidades De coordenadas. Son el resultado de haber escogido un mal sistema de coordenadas. Algunas de estas singularidades de coordenadas sí que indican lugares físicos que sí son especiales. Por ejemplo en la métrica de Schwarzschild, la singularidad de coordenadas en r = 2GM representa el horizonte de sucesos. Físicas. Son singularidades espaciotemporales de pleno derecho. Se diferencia en las de coordenadas porque en algunas de las contracciones del tensor de Riemman, éste diverge Geométricamente las singularidades físicas pueden ser: Hipersuperfices abiertas: Este tipo de singularidad podemos encontrarlas en agujeros negros que no han conservado el momento angular como es el caso de un agujero negro de Schwarzschild o un agujero negro de Reissner-Nordstrøm. Hipersuperficies cerradas: Como la singularidad toroidal o en forma de anillo, que normalmente hace su aparición en agujeros negros que han conservado su momento angular, como puede ser el caso de un agujero negro de Kerr o un agujero negro de Kerr-Newman, aquí la materia, debido al giro, deja un espacio al medio formando una estructura parecida a la de una rosquilla. Según su carácter las singularidades físicas pueden ser: Singularidades temporales, como la que se encuentra en un agujero de Schwarzschild en la que una partícula deja de existir por cierto instante de tiempo; dependiendo de su velocidad, las partículas rápidas tardan más en alcanzar la singularidad mientras que las más lentas desaparecen antes. Este tipo de singularidad son inevitables, ya que tarde o temprano todas las partículas deben atravesar la hipersuperficie temporal singular. Singularidades espaciales, como la que se encuentra en agujeros de Reissner-Nordstrom, Kerr y Kerr-Newman. Al ser hipersuperficies espaciales una partícula puede escapar de ellas y por tanto se trata de singularidades evitables. Según la visibilidad para observadores asintóticamente inerciales alejados de la región de agujero negro (espacio-tiempo de Minkowski) éstas pueden ser: Singularidades desnudas: existen casos en los agujeros negros donde debido a altas cargas o velocidades de giro, la zona que rodea a la singularidad desaparece (en otras palabras el horizonte de sucesos) dejando a ésta visible en el universo que conocemos. Se supone que este caso está prohibido por la regla del censor cósmico, que establece que toda singularidad debe estar separada del espacio. Singularidades dentro de agujeros negros. Dicho de otro modo, la materia se comprime hasta ocupar una región inimaginablemente pequeña o singular, cuya densidad en su interior resulta infinita. Es decir que todo aquello que cae dentro del horizonte de sucesos es tragado, devorado por un punto que podríamos denominar "sin retorno", y esto es tan así que ni la luz puede escapar a este fenómeno celeste. No puede escapar porque la fuerza de la gravedad es tan grande que ni siquiera la luz viajando a 300.000 km/s lo consigue, porque la enorme atracción afecta de tal modo a la luz que los destellos luminosos emitidos se desvían de su trayectoria inclinándose tanto hacia dentro que ya no pueden escapar. Y según la teoría de la Relatividad de Einstein, como nada puede viajar a una velocidad mayor que la de la luz nada puede escapar. Fuente: Wikipedia PARTE 1 PARTE 3