Считайте, что это дополнительный вопрос к этому сообщению Phys.SE.
В классическом решении Шваршильда с вечной черной дырой пользователь падает за горизонт событий за конечное локальное время, но для удаленных наблюдателей это событие происходит в бесконечном будущем. Как объясняет Леонард Сасскинд, измерения объектов вблизи горизонта подвержены большим неопределенностям, поскольку все излучение, используемое для их наблюдения, в значительной степени смещено в красную сторону и в будущем будет получено со все более большими интервалами. Вот почему в каком-то еще неопределенном смысле эффективный горизонт событий растет, даже если материя фактически еще не пересекла первоначальный горизонт событий (стабильный горизонт событий после периода коллапса черной дыры).
Но когда горизонт событий излучается, он должен удаляться быстрее, чем любой падающий наблюдатель. Любая падающая материя, вероятно, все еще будет поджариваться хокинговым излучением в течение эонов испарения (которое в кадре наблюдения сильно смещено в синий цвет). Единственная материя, которая когда-либо оказывается внутри формального горизонта событий (не эффективного горизонта) перед окончательным испарением, — это материя, которая уже была в исходной коллапсирующей звезде, вокруг которой сформировался горизонт событий.
Есть ли место, чтобы сказать иначе? Можно ли еще утверждать, что материя упадет на горизонт событий за конечное время для удаленных наблюдателей (быстрее, чем будет сужаться горизонт событий при испарении)?
Важно помнить, что наблюдатель за пределами черной дыры никогда не увидит , как вы падаете в черную дыру. Однако этот наблюдатель может сам прыгнуть в черную дыру и посмотреть, что случилось с вами. Вне черной дыры, поскольку он не может принимать от вас световые сигналы, он может сказать, что вы остановились у горизонта событий. Но поскольку он может войти и увидеть вас (при условии, что вы еще не были раздавлены сингулярностью), это вопрос философии: действительно ли упал падающий наблюдатель или он «застыл» на горизонте событий.
Аналогия: если вы ускоряетесь в ракете, вам не нужно верить, что время на Земле замедлилось до остановки, соответствующей вашему горизонту Риндлера. Если хотите, можете не заключать ничего подобного. Однако бесспорно, что никакие сигналы с Земли, прошедшие определенное время, не достигнут вас, пока вы продолжаете ускоряться. Но вы можете перестать ускоряться и посмотреть, что вы пропустили. Точно так же вы можете «перестать разгоняться от горизонта КА» — т. е. попасть в него — и тогда увидеть всю историю пропущенных вами инфоллеров.
Вы должны прочитать запись в FAQ Usenet Physics:
http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/BlackHoles/fall_in.html
Черная дыра не «испаряется до того, как вы доберетесь до нее», хотя это последовательная (но вводящая в заблуждение) классическая картина. Проблема в том, что любой горизонт, существующий в течение долгого времени, имеет как белую дыру, так и продолжение черной дыры, и они выглядят по-разному с точки зрения свойств горизонта.
В случае горизонта белой дыры вас классически сбивает с края до взрыва, а в случае горизонта черной дыры вы проваливаетесь. В обратном направлении времени, для черной дыры , вы проваливаетесь, и выходящий материал смещается в красную сторону.
Обратная реакция на черную дыру совершенно незначительна, и ее можно идентифицировать только глобально. Это свойство всей дыры, а не одного участка горизонта. Локальная риндлеровская форма нормальной черной дыры показывает, что вы проваливаетесь сквозь нее, и любое незначительное возмущение из-за испарения не имеет значения.
И это несмотря на фальшивую интуицию, которую люди здесь, кажется, имеют, что объекты замирают на горизонте, и черная дыра испаряется под ними, прежде чем они успевают упасть. Эта интуиция соблазнительна, потому что она частично верна — это белый- изображение дыры (дополняющее изображение черной дыры). Но оно ложно в том смысле, что падающий наблюдатель не разрушается на горизонте, а ничего особенного не чувствует.
Причина, по которой можно быть уверенным, заключается в том, что будущие (и прошлые) продолжения доступны, когда черная дыра существует, и качественно нечувствительны к небольшим возмущениям. То, что вы делаете, — это создаете небольшое возмущение и используете это как предлог, чтобы переключиться на изображение белой дыры, что вовсе не является оправданием.
Идея о том, что черные дыры не могут образовываться, является аналогом аргумента о том, что белые дыры не могут образовываться в результате коллапса. Это не имеет значения, поскольку, если черная дыра пролежала там эоны лет, вы не можете сказать, черная это дыра или белая дыра. Эти вещи проясняются только тогда, когда вы принимаете взаимодополняемость Сасскинда.
Картина зависания на горизонте действительна только в течение собственного времени, которое заканчивается для падающего наблюдателя. Наблюдатель смещается в красное до забвения и сливается с горизонтом ЧД (на внешнем изображении) через конечное собственное время.
Но в локальной системе отсчета наблюдателя нет ничего особенного в течение чрезвычайно длительного периода аффинного параметра, поскольку путь становится нулевым. Аргумент о том, что черная дыра имеет внутреннюю часть, требует допущения, что когда последний взрыв находится далеко, излучение Хокинга ведет себя полуклассически, оно становится невидимым для падающего наблюдателя, поэтому этот наблюдатель проваливается. Это немного религиозная точка зрения в классическом мире, потому что нет никаких свидетельств существования внутреннего, кроме того, что вы можете видеть снаружи, но это оправдано последовательностью квантовой картины, которую она дает .
Без знания того, что принцип локальной эквивалентности выполняется на горизонте, аргумент в пользу испарения Ховинга становится подозрительным. Вы можете использовать t-независимость ЧД, чтобы создать так называемый «вакуум Бульвара», который не излучает, потому что сохраняет t-понятие энергии. Долгое время считалось, что этот вакуум Бульвара описывает КТП вокруг черных дыр. Это соответствует пространству-времени вокруг черной дыры Шварцшильда, окруженной идеальным идеальным зеркалом для всего при (R=2M). В обычной картине это термодинамически нелепо, зеркало поглощает тепловую энергию и не нагревается до равновесного состояния. Но эта идея Бульвара время от времени возрождается, например, в идее т'Хофта о том, что температура черной дыры в два раза выше правильной.
Доказательства картины провала, которая есть у Сасскинда, наиболее убедительно исходит из квантовой теории. Именно эта картина создает AdS/CFT. Без него невозможно понять, как черные дыры становятся такими регулярными и обычно квантовыми в экстремальном пределе, когда горизонт еще присутствует, а излучение Хокинга уходит.
Когда метрика Шварцшильда используется для отслеживания событий за пределами горизонта событий, существует только одна реальность, независимо от координат, используемых для проведения измерений. То есть, как подсчитано с использованием метрики Шварцшильда, независимо от того, измеряется ли оно в координатном времени или в местном (собственном) времени, черная дыра испарится до того, как частица сможет достичь горизонта событий. Это говорит о том, что физически невозможно пересечь горизонт событий. Моя статья дает более полное объяснение: Веллер Д. «Пять заблуждений, используемых для связи черных дыр с релятивистским пространством-временем Эйнштейна». Успехи физики, 2011, т. 1, 93 .
Аникс
Аникс
люршер
Рон Маймон
люршер
Рон Маймон