Диаграмма Пенроуза для двух черных дыр?

Существует ли диаграмма Пенроуза для двух черных дыр рядом друг с другом? Возможно, они сталкиваются или кружат друг над другом? Или этот метод может описать только одну черную дыру.

Ответы (1)

Первым шагом в построении диаграммы Пенроуза является создание н -размерное сечение или проекция, где обычно, но не всегда, н "=" 2 . Мы хотим использовать преимущества любых симметрий, таких как вращательная симметрия, чтобы конечный результат был информативным, репрезентативным для всего пространства-времени и точно отображал причинно-следственные связи в исходном пространстве-времени. Ваше пространство-время с двумя черными дырами имеет низкую степень симметрии, так что это не сработает для н "=" 2 . На этом шаге нам также необходимо убедиться, что светоподобные геодезические в исходном пространстве должным образом соответствуют светоподобным геодезическим в подмногообразии.

Следующим шагом будет применение конформного преобразования, чтобы сделать диаграмму компактной. Если вы хотите, чтобы диаграмма была плоской, то для этого требуется н -мерный срез или проекция должны быть конформно плоскими. Все двумерные многообразия конформно плоские, но в вашем примере мы будем иметь н > 2 , и я не думаю, что вы получите конформную плоскостность.

Так что нет, я не думаю, что вы можете нарисовать диаграмму Пенроуза для этого пространства-времени.

Хотя отсутствие симметрии делает двумерное сечение менее информативным (чем в сферически-симметричном случае), оно не будет лишено информации, и нужно уметь рисовать соответствующую диаграмму Пенроуза. Однако нужно быть очень осторожным с его интерпретацией.
@mmeent: Основная причина, по которой нам нужны диаграммы Пенроуза, заключается в том, что мы можем считывать причинно-следственные связи. Если мы не можем этого сделать, это не очень полезно, и я бы не назвал это диаграммой Пенроуза. Я бы просто назвал это сечением или проекцией.