Я понимаю, что фотоны, даже путешествуя со скоростью света, не могут покинуть горизонт событий черной дыры. Гравитоны и другие виртуальные частицы, движущиеся со скоростью света, также ограничены горизонтом событий?
Если это так, то создается впечатление, что гравитационное поле, создаваемое черной дырой, может быть результатом только массы черной дыры за горизонтом событий, куда могут улететь гравитоны. В результате возникнет ли несоответствие между видимой массой черной дыры из-за ее гравитационного поля на других небесных телах и общим количеством материи, содержащейся внутри черной дыры?
Также я читал этот вопрос: Природа гравитации: гравитоны, искривление пространства-времени или и то, и другое? , что предполагает, что гравитоны и искривленное пространство могут быть неразличимы. Однако, если гравитоны связаны горизонтом событий, кажется, что черная дыра будет действовать по-разному в зависимости от того, является ли гравитация результатом гравитонов или искривленного пространства-времени. Существование связанных гравитонов свело бы на нет гравитационное поле массы внутри горизонта событий, что привело бы к значительно более низкому гравитационному полю за пределами черной дыры. Произойдет ли это, или я пренебрегаю каким-то влиянием теории относительности на гравитационное поле?
Нашла интересное чтение на этом сайте :
С классической точки зрения этот вопрос основан на неверном представлении о гравитации. Гравитация — это всего лишь проявление искривления пространства-времени, а черная дыра — это просто некая очень крутая складочка, которая захватывает все, что подходит слишком близко. Рябь на кривизне распространяется небольшими волнообразными пакетами (излучение --- см. D.05), но это необязательное дополнение к гравитации, которая уже существует. В частности, черным дырам не нужно излучать, чтобы иметь те поля, которые у них есть. Однажды сформировавшись, они и их гравитация просто существуют.
In a quantum point of view, though, it's a good question. We don't yet have a good quantum theory of gravity, and it's risky to predict what such a theory will look like. But we do have a good theory of quantum electrodynamics, so let's ask the same question for a charged black hole: how can a such an object attract or repel other charged objects if photons can't escape from the event horizon?
The key point is that electromagnetic interactions (and gravity, if quantum gravity ends up looking like quantum electrodynamics) are mediated by the exchange of virtual particles. This allows a standard loophole: virtual particles can pretty much "do" whatever they like, including traveling faster than light, so long as they disappear before they violate the Heisenberg uncertainty principle.
Горизонт событий черной дыры — это место, где нормальная материя (и силы) должны превысить скорость света, чтобы убежать, и, таким образом, попасть в ловушку. Горизонт не имеет смысла для виртуальной частицы с достаточной скоростью. В частности, заряженная черная дыра является источником виртуальных фотонов, которые затем могут заниматься своими обычными виртуальными делами с остальной Вселенной. Опять же, мы не знаем наверняка, будет ли квантовая гравитация иметь описание в терминах гравитонов, но если это так, то будет применяться та же лазейка — гравитационное притяжение будет опосредовано виртуальными гравитонами, которые могут игнорировать горизонт событий черной дыры.
Алексос
ФотонБум
Брэндон Энрайт