Итак, в квантовой электродинамике (по крайней мере, насколько мне известно) электромагнитная сила передается фотонами.
С другой стороны, в классической общей теории относительности решения черной дыры Керра представляют собой семейство, параметризованное тремя числами, одно из которых , что интерпретируется как заряд тела.
Теперь свет не может выйти из черной дыры, поэтому, если заряженная частица входит в черную дыру, как частица вне черной дыры может почувствовать заряд (поскольку обмен фотонами не может происходить)?
Одна из возможностей состоит в том, что заряд (или, по крайней мере, информация о нем) остается на поверхности черной дыры. Но предполагается, что материя достигает сингулярности в центре черной дыры за конечное собственное время.
Итак, что на самом деле происходит? Мне трудно представить, что, скажем, протон, попадая в черную дыру, «отделяется» от своего заряда, а «остальная часть» продолжает движение к сингулярности. Если бы это произошло, произошло бы нечто гораздо более интересное, чем спагетификация! Действительно, перемещение за горизонт событий сверхмассивной черной дыры было бы невозможно, поскольку электростатические силы, удерживающие нас вместе, исчезли бы.
А может быть, это не совсем корректный вопрос. В конце концов, квантовые теории поля имеют дело с полями, а не с «частицами».
Я работаю на математическом факультете, поэтому мне было просто любопытно, что физики думают об этой ситуации, и есть ли для этого какое-то стандартное объяснение.
Я работаю на математическом факультете, поэтому мне было просто любопытно, что физики думают об этой ситуации, и есть ли для этого какое-то стандартное объяснение.
Этот физик элементарных частиц (экспериментатор) знает, что квантование гравитации и объединение всех четырех сил еще в будущем. Нужно уметь строго записывать фейнмановские диаграммы взаимодействия фотона (квантовая механика) и черной дыры (классическая общая теория относительности), и об этом можно только догадываться, пока не будет найдена окончательная модель.
Теории струн — привлекательные кандидаты, но на данный момент нет феноменологического обоснования выбора одной из них в качестве стандартной модели, в которой можно было бы найти ответы на такие вопросы. Есть догадки как Fuzzball (теория струн) :
Теория пушистых клубков заменяет сингулярность в сердце черной дыры, постулируя, что вся область в пределах горизонта событий черной дыры на самом деле представляет собой клубок струн, которые выдвигаются как конечные строительные блоки материи и энергии. Струны считаются пучками энергии, сложным образом вибрирующей как в трех физических измерениях пространства, так и в компактных направлениях — дополнительных измерениях, вплетенных в квантовую пену (также известную как пространственно-временная пена).
Эта ссылка может дать представление об исследованиях, ведущихся в области объединения сил с помощью теории струн. В качестве примера исследования это было написано в 1996 году ныне известным физиком-теоретиком струн (мельницы Бога мелют медленно). Теоретики струн работают над заряженными черными дырами.
До тех пор, пока не будет достигнут святой Грааль объединения, эффективные теории поля используются для конкретных задач, таких как модель Большого взрыва истории Вселенной, которая имеет нечеткую область на месте исходной сингулярности, так что рамки квантовой механики могут соответствовать астрофизические наблюдения (например, космический микроволновый фон).
PM 2Кольцо
Qмеханик
ЧЧ