Agujeros negros similares al agua hirviendo ✛

Original: "Van der Waals Black Holes: Universality, Quantum Corrections, and Topological Classifications"
arXiv:2507.21663 · 2025-07-29 · CC BY 4.0 · 1 min
Algunos agujeros negros se comportan como agua hirviendo: pueden evaporarse y condensarse.

Algunos agujeros negros se comportan como agua: pueden hervir y condensarse. Su entropía (desorden) se medía antes por el área del horizonte — un descubrimiento de Jacob Bekenstein y Stephen Hawking. Pero los efectos cuánticos complicaron la entropía; sin embargo, la conexión entre los estados extremos se mantuvo — como una gota de agua que hierve y se evapora, pero obedece las leyes generales de los fluidos.

Los científicos construyeron un mapa topológico de estados, marcado por cargas. Diferentes correcciones cuánticas dibujan mapas distintos. En un caso, las cargas son estables; en otro, se dividen en grupos, pero la suma total de sus pesos no cambia. Estas cargas son como burbujas en una gota hirviendo: su ubicación varía, pero la "importancia" total es la misma. Lo más sorprendente: cuanto más masivo es un agujero negro, más frío es. Los más masivos son más fríos que el fondo cósmico: su temperatura está cerca del cero absoluto.

El agujero negro más masivo puede ser más frío que el cosmos circundante: su temperatura es cercana al cero absoluto.

\frac{\partial M_{\text{ext}}}{\partial \epsilon} = \lim_{M \to M_{\text{ext}}} \left( -T \frac{\partial S}{\partial \epsilon} \right) \cdot \frac{\partial S_{\text{BH}}}{\partial S}
La derivada de la masa extrema respecto al parámetro de corrección es igual al límite del producto de la temperatura por la derivada de la entropía, multiplicado por el factor de corrección: la derivada del área del horizonte respecto a la entropía modificada.
S = \pi r_h^2 - \frac{\alpha \pi}{4} \ln\left(\frac{4r_h^2 + \alpha}{\alpha}\right)
La entropía recibe una corrección logarítmica negativa que la reduce en comparación con el área del horizonte.
Científicos
Jacob BekensteinStephen HawkingJohn Archibald WheelerFritz ZwickyKarl SchwarzschildSubrahmanyan Chandrasekhar
Conceptos
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