Inside a Black Hole: the illusion of a Big Bang
Résumé
Black Hole (BH) and Big Bang (BB) solutions to classical General Relativity (GR) have a singularity at r=0 and are therefore non physical. The inside of the BH event horizon r_{SW}=2GM, where M is the external BH mass, can not be made of regular matter/radiation. Yet, BH of different M have been observed. What is inside rr_\Lambda? We present here a new non-singular solution to GR, which we call the BH Universe (BHU), that can model both a physical BH or a BB. The BHU consists of regular expanding matter/radiation and
a false vacuum energy excess \Delta = \rho_\Lambda = \Lambda/8\pi G = \rho_{BH} so that r_{SW}=r_\Lambda. For the inside comoving observer the BHU is an homogeneous and isotropic expanding (FLRW) metric. For the outside observer, this same FLRW metric looks like a static BH with mass $M \propto \Delta^{-1/2}$. This frame duality allow us to connect two nested FLRW metrics as a new solution to GR and it also explains why our universe is expanding and not contracting. The BHU solution has some distinct observational features that can be confronted against current data.
Our universe seems to be a BHU, may be one of many, older and younger, interconnected island Universes.
Les solutions Black Hole (BH) et Big Bang (BB) de la Relativité Générale (GR) classique ont une singularité à r=0 et sont donc non physiques. L'intérieur de l'horizon des événements BH r_{SW}=2GM, où M est la masse externe de BH, ne peut pas être constitué de matière/rayonnement régulier. Pourtant, des BH de différents M ont été observés. Qu'y a-t-il à l'intérieur de rr_\Lambda ? Nous présentons ici une nouvelle solution non singulière de GR, que nous appelons l'Univers BH (BHU), qui peut modéliser à la fois un BH physique ou un BB. Le BHU se compose de matière/rayonnement en expansion régulière et
un faux excès d'énergie du vide \Delta = \rho_\Lambda = \Lambda/8\pi G = \rho_{BH} de sorte que r_{SW}=r_\Lambda. Pour l'observateur intérieur mobile, le BHU est une métrique en expansion homogène et isotrope (FLRW). Pour l'observateur extérieur, cette même métrique FLRW ressemble à un BH statique de masse $M \propto \Delta^{-1/2}$. Cette dualité de cadre nous permet de connecter deux métriques FLRW imbriquées en tant que nouvelle solution à GR et explique également pourquoi notre univers s'étend et ne se contracte pas. La solution BHU présente des caractéristiques d'observation distinctes qui peuvent être confrontées aux données actuelles.
Notre univers semble être un BHU, peut-être l'un des nombreux Univers insulaires interconnectés, plus anciens et plus jeunes.
| Origine | Fichiers produits par l'(les) auteur(s) |
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