Могут ли черные дыры напоминать холодные нейтринные звезды?

Вопрос о падении в «нейтринную звезду» заставил меня задуматься о физике такого объекта и обнаружить, что на эту тему уже есть статьи ( 2000 2001 ) .

Меня поразило, как холодная нейтринная звезда напоминает медленно испаряющуюся черную дыру. Взаимодействия нейтрального тока (Z-бозон) между нейтрино должны приводить к очень низкой скорости образования других видов частиц, и когда заряженные частицы рекомбинируют в виде фотонов, они излучаются. Напоминает излучение Хокинга.

Так что теперь мне интересно, насколько далеко заходит сходство. Может ли конечным состоянием гравитационного коллапса быть холодный газ фермионов, разделенный исключением Паули, и в котором преобладают разновидности фермионов, которые взаимодействуют меньше всего? Я не знаю, как думать о горизонте событий на этой картинке, но, возможно, применима гипотеза «пушистого комка» .

редактировать : Еще одна вещь, которая меня поразила, это то, что падение в холодную нейтринную звезду похоже на пересечение горизонта событий большой черной дыры; сначала ничего не происходит, потому что взаимодействия настолько слабы. Таким образом, он имитирует принцип эквивалентности на горизонте, но также имеет огромную энтропию.

Он точно не будет достаточно плотным?
@CDCM Гравитационное сжатие может сделать его плотным.
Но учтите, что вырожденная электронная звезда при гравитационном сжатии не достигает достаточной плотности, чтобы стать черной дырой, и доживает до чандрасекаровского предела. Тогда помните, что электроны во много раз массивнее нейтрино.

Ответы (1)

Это странный вопрос. Я не читал упомянутые документы. Я соглашусь, что в принципе возможен конденсат нейтрино. Мне совершенно непонятно, как это может развиться в бытие.

Это связано с вопросом о том, можно ли стоять на нейтринной звезде. Во-первых, нейтрино взаимодействуют только посредством слабого взаимодействия и гравитации. Они не взаимодействуют ядерным сильным взаимодействием или электромагнитным взаимодействием. Это означает, что нейтрино не взаимодействуют с вещами с готовностью, и нужно иметь много детекторного материала, чтобы получить сигнатуру слабо взаимодействующего нейтрино из многих триллионов, которые проходят через каждые несколько секунд. В значительной степени это предполагает, что практически все может пройти через нейтринную звезду, легкие или материальные тела. Исходя из этого, это будет означать, что если вы попытаетесь встать на поверхность нейтринной звезды, вы начнете падать сквозь нее к центру и выходить с другой стороны.

Конденсат нейтрино при первом обнаружении по его гравитационному влиянию казался бы похожим на черную дыру. Именно этот невидимый объект оказывает определенное гравитационное воздействие. Если он достаточно плотный, он может даже иметь аккреционный диск от другой звезды. Тем не менее, что-то странное было бы заметно. Материал аккреционного диска попадет в этот объект и либо вылетит, либо останется в нем. Таким образом, нейтринная звезда будет представлять собой группу холодных нейтрино с большим количеством горячей материи, где две системы очень слабо взаимодействуют друг с другом. В этот момент разница с черной дырой будет заметна.

У черной дыры есть горизонт событий, или, как теперь видит его Хокинг, кажущийся горизонт, который близок к тому, чтобы выглядеть как горизонт событий, где вещество пересекает его и удаляется от внешнего мира. Все, что внешний мир может видеть в объекте, приближающемся к черной дыре, — это огромное замедленное время и смещенная в красный цвет сигнатура объекта, когда он приближается к горизонту. По сути, все, что приближается к черной дыре, «загорается» красным смещением и теряется. Это сильно отличается от того, как могла бы выглядеть предполагаемая нейтринная звезда.