Могут ли сталкивающиеся гравитационные волны создать черную дыру?

Реальны ли гравитационные волны или это просто свобода координат, обсуждалось на заре ОТО. В итоге пришли к выводу, что они настоящие. И если они "настоящие", то мне любопытно, если...

Было ли когда-нибудь показано, что в общей теории относительности две (или более) сталкивающиеся гравитационные волны могут привести к черной дыре?

Если вам нравится этот вопрос, вам также может понравиться физика.stackexchange.com/q/3584/2451
Вам также может быть интересно узнать, что то же самое возможно с фотонами, что довольно иронично.

Ответы (2)

Это не было показано экспериментально - единственным экспериментальным свидетельством гравитационных волн является то, что некоторые двойные пульсары изменяют свою орбитальную частоту точно так, как ожидалось, из-за потери энергии гравитационными волнами с интенсивностью, предсказанной ОТО.

Впрочем, это наверняка установлено теоретически. Ответ: Да, гравитационные волны, которые несут достаточно энергии и сжимают ее до достаточно малого объема — по сути, объема черной дыры Шварцшильда, радиус которой р "=" 2 г М / с 2 рассчитывается от массы М "=" Е / с 2 где Е – энергия, переносимая волнами (численный коэффициент 2 не обязательно точен) — неизбежно схлопнется в черную дыру. На самом деле достаточно и столкновения двух частиц с достаточно высокими энергиями. Гипотеза Торна о том, что сжимания энергии достаточно, известна как гипотеза кольца.

http://en.wikipedia.org/wiki/Hoop_conjecture

Этот факт можно рассчитать численно, моделируя общую теорию относительности на компьютере. Процесс, в котором высокоэнергетические столкновения частиц — не только гравитонов — приводят к рождению черных дыр, является и доминирующим или универсальным эффектом рассеяния при огромных, транспланковских энергиях (когда энергия частицы сравнима с самой легкой черной отверстие или выше).

Можете ли вы дать ссылку на статью, в которой с помощью общей теории относительности показано, что черные дыры могут образовываться в результате столкновения гравитационных волн? Какие проблемы были у них при определении энергии и импульса гравитационной волны, и помогает ли образование черной дыры обеспечить однозначное определение энергии и импульса, которые теперь можно приписать волнам?
Уважаемый @John, прочтите, например, первый абзац введения в эту статью, arxiv.org/abs/1006.0718 - Он относится к гипотезе Торна и численным тестам Чоптюка и Преториуса; и другие сопутствующие документы. Второй момент: полные энергии и импульсы объектов, включая гравитационные волны, могут быть четко определены в ОТО и измерены на бесконечности, как энергия АДМ и т. д. Единственная проблема заключается в том, что нельзя канонически отнести энергию к отдельным областям пространства через функцию плотности .
Более конкретный документ, в котором это рассматривается очень подробно, находится по адресу http://arxiv.org/abs/0805.3880 . Во введении представлена ​​история проблемы. Точнее, есть целая книга, посвященная точным решениям с участием встречных плоских волн: http://www-staff.lboro.ac.uk/~majbg/jbg/book.html .
Стоит отметить, что эти черные дыры, созданные столкновением частиц высокой энергии или гравитационными волнами, «сжатыми вместе в достаточно маленьком пространстве», являются очень маленькими черными дырами с микроскопическим радиусом Шварцшильда. Они мгновенно испарятся из-за излучения Хокингса, прежде чем у них появится реальный шанс «поглотить» что-либо в своем районе.

Пара ссылок, может кому пригодятся:

О критическом коллапсе гравитационных волн. Евгений Соркин. http://arxiv.org/abs/arXiv:1008.3319

Ультрарелятивистские столкновения частиц Мэтью В. Чоптюк, Франс Преториус http://arxiv.org/abs/arXiv:0908.1780

Могут ли сталкивающиеся гравитационные волны создать черную дыру?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v