Может ли горизонт черной дыры двигаться?

Из-за замедления времени мы не можем наблюдать за формированием черной дыры за конечное время. По той же причине, я полагаю, мы также не можем наблюдать движение горизонта: все, что происходит на горизонте, требует вечности, чтобы наблюдать его со стороны.

Следовательно, по мнению стороннего наблюдателя, приведет ли движущаяся черная дыра к (почти) формированию новых горизонтов? Начальный горизонт останется замороженным во времени, за ним последуют горизонты вокруг движущейся сингулярности. Имеется в виду, будут ли движущиеся черные дыры оставлять за собой черный след, где бы они ни проходили?

Важным вопросом здесь являются движущиеся системы отсчета. Можно ли действительно утверждать, что существует перспектива, в которой двигался наблюдатель, а не черная дыра? Наблюдатель не искривляет пространство-время до предела, в то время как пространство-время — это среда: это ткань, она кажется чем-то большим, чем что-то, описываемое системами координат.

Редактировать: я изменил заголовок вопроса, раньше он был «Движущаяся система отсчета черной дыры», но новый заголовок лучше подходит для моего вопроса. Проблема с системами отсчета - это скорее дополнительный вопрос.

Подумайте о своем вопросе таким образом. Скажем, я неподвижен относительно черной дыры, а вы движетесь к ней. Очевидно, я не вижу никакого странного «черного следа» по ту сторону черной дыры от вас. Если я этого не вижу, значит, его не существует. Вы бы это увидели? Помните, в теории относительности физика не зависит от системы отсчета. Итак, в вашем кадре вы увидите, как я двигаюсь к вам. Как насчет черной дыры? Помните, что он неподвижен относительно меня. И, несмотря на типичный ответ БК, вам не обязательно видеть горизонт, чтобы знать, что черная дыра движется.
@safesphere: согласен, поэтому мне кажется, что черные дыры могут быть исключением из произвольных систем отсчета. Думайте о пространстве-времени как о реальной ткани, возможно, как о квантованной сетке, в которой соседние точки разделены на порядок планковской длины. Как только сетка была искривлена ​​ЧД так, что замедление времени стало бесконечным, не должна ли она оставаться искривленной в соответствии с мнением стороннего наблюдателя?
Теперь я вижу вашу точку зрения. Пространство-время с внутренней кривизной эквивалентно относительному эфиру: "Согласно общей теории относительности пространство без эфира немыслимо", - Альберт Эйнштейн. Итак, вы утверждаете, что критически искривленный эфир может перестать быть относительным и не иметь возможности двигаться. Однако черные дыры движутся и даже сталкиваются друг с другом, поэтому концепция внутренней кривизны подвергается сомнению. Извините, если это непонятно, но +1. Вам понадобится удача, чтобы получить хороший ответ.
Я пришел к новому выводу: точно так же, как фотоны не стареют, но продолжают двигаться, горизонты черных дыр не стареют, но продолжают двигаться.
Если бы критически искривленный эфир остался искривленным, мы, вероятно, измерили бы огромное увеличение кривизны в скоплениях галактик, где движутся сверхмассивные черные дыры, поскольку они, вероятно, находятся в центре галактики.
Из-за замедления времени мы не можем наблюдать за формированием черной дыры за конечное время. По той же причине, я полагаю, мы также не можем наблюдать движение горизонта: все, что происходит на горизонте, требует вечности, чтобы наблюдать его со стороны. Это тривиально верно, что мы не можем наблюдать, как горизонт событий формируется, движется или делает что-то еще. Это потому, что определение горизонта событий заключается именно в том, что вы не можете его наблюдать. Это граница ненаблюдаемой области пространства-времени.

Ответы (2)

ОТО не имеет глобальных систем отсчета, только локальные. Следовательно, у вас не может быть системы отсчета, достаточно большой, чтобы окружить черную дыру.

Поэтому лучше сформулировать этот вопрос в терминах движущегося наблюдателя. Нет, движущийся наблюдатель не может наблюдать за горизонтом. Определение горизонта состоит в том, что причинные кривые от горизонта не могут достигать внешних событий, и это определение не позволяет любому внешнему наблюдателю наблюдать за горизонтом. Это определение не зависит от состояния движения наблюдателя и от любого выбора координат.

Из-за замедления времени мы не можем наблюдать за формированием черной дыры за конечное время.

На самом деле это не из-за замедления времени, а просто потому, что определение горизонта состоит в том, что вы не можете его наблюдать (граница внешне ненаблюдаемой области пространства-времени).

1. Гравитация и кривизна пространства-времени вдали от ЧД такие же, как и у любой звезды. Я уверен, что могу получить систему отсчета, скажем, галактики Млечный Путь с черной дырой внутри. 2. Вам не нужно видеть горизонт, чтобы знать, что черная дыра движется. Есть достаточно других признаков, таких как гравитационное линзирование и орбитальные штуки. 3. Нет горизонта. Как ясно заявил ОП, горизонт не сформировался в системе отсчета любого наблюдателя. Горизонт гипотетически мог существовать только для пересекающего его наблюдателя, но падающий наблюдатель не имеет системы отсчета в момент пересечения.
Как Safesphere прокомментировал мой пост: разве отсутствие наблюдения за горизонтом не позволяет наблюдателю узнать, где находится горизонт? А под горизонтом я подразумеваю почти-горизонт; поскольку ЧД почти формируется, но требует бесконечного количества времени, чтобы действительно сформироваться с внешней точки зрения.
@safesphere: 1. Система отсчета, которую вы описываете, является системой отсчета для асимптотически плоской части пространства-времени, которую нельзя расширить, включив в нее область высокой кривизны вблизи черной дыры. 2. Вы, кажется, неправильно поняли то, что я утверждал. Я дал техническое определение в разделе "Определение горизонта..." 3. Это спорно из-за вашего непонимания систем отсчета в ОТО.
@GeertVS: разве отсутствие наблюдения за горизонтом не позволяет наблюдателю узнать, где находится горизонт? Да. Ненаблюдаемость горизонта имеет точное техническое определение, которое я дал в разделе "Определение горизонта...". Это не значит, что мы не можем сказать, является ли, например, Прогиб А* черной дырой. Это так, и мы можем сказать.
Мое понимание в порядке, спасибо. Я хорошо знаю, что я делаю или не понимаю. Видеть это, " Н [набор наблюдателей Шварцшильда] не может непрерывно дополняться собранием наблюдателей γ [наблюдатель в свободном падении] в час [горизонт] (такой наблюдатель должен был бы двигаться со скоростью света) " - arxiv.org/abs/0804.3619 - Однако ваш ответ бесполезен. Асимптотическую систему отсчета не нужно распространять на черную дыру, чтобы видеть, как он движется. Мы видим, как движутся галактики, и знаем, что они содержат черные дыры. Этого достаточно в контексте этого вопроса.

Поскольку я нашел ответ на свой вопрос, который я сначала написал только как комментарий, я помещу его здесь, чтобы подвести итоги:

Точно так же, как фотоны не стареют, но продолжают двигаться, горизонты черных дыр не стареют, но продолжают двигаться.

(отбросим радиацию Хокинга)