Как черная дыра может увеличивать свою массу? [дубликат]

С точки зрения наблюдателя объект, упавший в черную дыру, никогда не пересекает ее горизонт. Как же тогда появляется черная дыра и увеличивается ее масса?

Или любая черная дыра выглядит (и ощущается всеми другими источниками информации) для нас пустотной сферой со всей массой вокруг ее горизонта?

Ответы (3)

Координаты Шварцшильда (которые, кажется, предполагают, что ни один объект никогда не пересекает горизонт событий, если смотреть издалека) были получены для стационарного случая: материя не течет на черную дыру, черная дыра имеет постоянную массу. Фактически, Шварцшильд предполагал нулевой тензор энергии-импульса (вакуумное решение).

Однако если вы начнете добавлять к черной дыре много массы, ситуация изменится. Представьте, что вы бросаете небольшой предмет в сторону горизонта событий. Он «кажется» застывшим на поверхности горизонта (на самом деле он визуально исчезает из-за красного смещения). Позже в черную дыру устремляется огромное количество материала. Это в тысячи раз больше массы, чем первоначальная масса черной дыры. В этот момент условия, при которых Шварцшильд нашел свое решение, больше не выполняются, потому что тензор энергии-импульса далек от нуля. Горизонт событий будет расти, так как он формируется везде, где гравитационный потенциал достигает определенного значения. Добавляя больше массы, вы неизбежно увеличиваете объем, в котором потенциал имеет необходимое значение для формирования горизонта событий.

Случай непостоянной массы описывается метрикой Вайдья . Математически это описано на страницах 133-134 этой книги .

Я считаю, что этот ответ не решает поставленный вопрос в том виде, в каком он есть сейчас. Не могли бы вы уточнить, как метрика Вайдьи показывает, что (очень маленькая) масса, падающая в черную дыру, не займет бесконечное количество времени, чтобы добраться до нее для удаленного наблюдателя? . Проблема в том, что из предоставленной ссылки непонятно, как эта метрика ведет себя иначе, чем Шварцшильд в этом конкретном аспекте, поскольку это «просто» изменение М (постоянная) в М ( в , ты ) (меняется).
Без более подробного объяснения того, как это меняет проблему, можно подумать, что в данный момент ты 0 , в 0 черная дыра имеет массу М 0 и решение Шварцшильда с массой ( М 0 ) и, следовательно, бесконечное время. В данный момент ты , в масса будет М ( ты , в ) и в этот момент мы «просто» имеем еще одно решение Шварцшильда с массой ( М ( ты , в ) ) и, следовательно, снова бесконечное время. Так почему же это не так? Является ли явное выражение т (или ты и в ) от решения метрики Вайдья показывает что-то другое? Спасибо.

Масса все равно падает в черную дыру, просто с точки зрения массы ее последний миг вне дыры бесконечно долог. Масса падает в дыру, но просто не может осознать, что она есть.

Мы обнаруживаем черные дыры, потому что они излучают рентгеновское излучение, имеют аккреционные диски и очень сильное гравитационное поле. Мы не можем «увидеть» сингулярность, потому что она скрыта за горизонтом событий — мы обнаруживаем ее присутствие только косвенно.

Это скорее оптическая иллюзия, чем что-либо еще. Нет ничего, что могло бы физически помешать проникновению массы в центр черной дыры, и это то, что она должна делать.

Теоретически можно отличить истинную сингулярность с концентрированной центральной массой от тонкой сферы со всей массой на горизонте событий, но я не думаю, что мы докажем это в ближайшее время.

ТТФН

"Теоретически можно было бы отличить" как?
Какая разница между иллюзией и не иллюзией? Никакой силой, даже гравитацией, ее не сохранить (информация до вас не доходит по определению).
Как черная дыра может увеличивать свою массу? [дубликат]
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v