Скотт Ааронсон задал очень глубокий вопрос по излучению и обратимости Хокинга о том, что произойдет, если эволюция черной дыры обратится термодинамически. Большинство комментаторов полностью упустили его точку зрения. Конечно, абсолютно невероятно статистически создать начальные условия, необходимые для получения термодинамически обратной эволюции черной дыры. Но суть вопроса вовсе не в этом. Теоретически возможно иметь термодинамически обращенную эволюцию черной дыры как действительное эволюционирующее состояние благодаря симметрии СРТ, даже если это маловероятно для всех практических целей. Поскольку оно существует как возможное решение, мы можем задавать вопросы о свойствах такого решения.
В термодинамически вероятной эволюции массивный объект со значительной долей массы черной дыры может упасть в черную дыру, и черная дыра автоматически увеличится в массе на огромную долю за время порядка шварцшильдовского радиуса R. Затем он медленно испаряется в сторону от излучения Хокинга с оставшимся временем жизни порядка . В термодинамически обращенной версии этого события за период времени порядка , тепловое излучение поступает в черную дыру, которая в результате очень постепенно увеличивается в размерах. Существует невероятная тонкая настройка входящего излучения, подаваемого с тонко настроенной многочастичной запутанностью более высокого порядка (это теоретическое состояние, а не практическое инженерное), так что в результате в течение периода времени порядка , излучение Хокинга не испускается из черной дыры из-за точно настроенной квантовой компенсации между вкладами черной дыры и вкладом частотного смешивания излучения, подаваемого в дыру. Затем, после периода времени заказа , вдруг за период времени порядка , черная дыра испускает в виде «излучения Хокинга» массивное тело огромную долю своей массы, и масса черной дыры соответственно уменьшается. Площадь его горизонта событий уменьшается на огромную долю за период времени порядка R. Согласно оптическому уравнению Райчаудхури, для этого требуется значительная отрицательная нулевая энергия. Это слишком велико, чтобы исходить из эффектов Казимира, так как для этого потребуется период времени порядка. потерять столько массы черной дыры. Итак, каково происхождение этой огромной отрицательной нулевой энергии?
Давайте посмотрим, что происходит сразу за пределами черной дыры перед выбросом массивного тела. В квазиклассическом приближении массивное тело должно было появиться из брандмауэра ( Что такое космологические «брандмауэры»? ) на экспоненциально малом расстоянии над горизонтом событий. Этот экспоненциальный коэффициент возникает из-за очень высокого коэффициента усиления и лоренцевского сокращения. В полуклассическом понимании этот брандмауэр не мог возникнуть из-за запутанного образования пар Хокинга за горизонтом. Таким образом, он должен был возникнуть из-за точно настроенного излучения, подаваемого в дыру.
Что, если зонд будет отправлен в более раннее время для измерения этого брандмауэра? К сожалению, это, вероятно, невозможно сделать. Видите ли, мы обусловливаем значительную часть будущего состояния, предполагая, что огромное массивное тело выбрасывается как излучение Хокинга. Для дальнейшего уточнения зонда, парящего прямо над горизонтом, требуется дополнительно существенное условие на прошлое. Обычно, без каких-либо термодинамических заговоров, у нас есть только прошлые условия и нет будущих условий, так что проблем нет. Однако такая тонкая настройка как прошлого, так и будущего может быть на самом деле невозможна?
Вопрос только в том, чтобы ошибиться в одном пункте, а именно в том, что уравнение Райчоудхури требует, чтобы перевернутая черная дыра, чей горизонт сужается из-за испускания материи, имела отрицательную энергию напряжения.
Причина, по которой эта последняя точка не работает в обратном случае, заключается в том, что характер горизонта изменен на противоположный: горизонт белой дыры — это прошлый горизонт, это еще одно расширение внешнего решения. Вещи могут выйти из горизонта белой дыры, что приведет к уменьшению черной дыры.
Прошлый горизонт в белой дыре можно понять, рассмотрев четыре квадранта пространства Минковского в координатах Риндлера: в метрике
Имеет четыре области, выделенные началом координат: I --- (пространственноподобная и правее начала координат), II-- (пространственноподобная и левее начала координат) III- (внутренняя часть будущего светового конуса начала координат) IV- -- (внутренняя часть исходного светового конуса прошлого).
Когда вы создаете горизонт, переходя к координатам Риндлера, которые представляют собой релятивистские полярные координаты начала координат, или к координатам, соответствующим семейству ускоренных наблюдателей, которые считают друг друга неподвижными, вы обнаружите, что нулевые лучи от горизонта, как прошлые, так и будущего, становятся горизонтами событий для ускоренных наблюдателей.
В метрике Шварцшильда вблизи горизонта метрика становится Риндлеровой, и поэтому максимальное расширение интерпретирует каждую точку на горизонте одновременно как будущий горизонт, в который вещи могут попасть, и как прошлый горизонт, из которого вещи могут выйти. Горизонт прошлого не имеет смысла вблизи точки образования черной дыры, а горизонт будущего не имеет смысла вблизи точки испарения. Поскольку коллапс в классической ОТО не имеет испарения, люди обычно говорили, что "интерпретация прошлого горизонта нефизична, а горизонт будущего - физичен". Но это не на 100% точно, так как при испарении оба горизонта одинаково физичны для черной дыры, находящейся в равновесии. Будущая область, аналог III, находится там, куда направляются падающие возмущения, а прошлая область, аналог IV,
Это означает, что в вашем примере обращенный во времени процесс испускает коллапсирующую звезду из прошлого горизонта, и это излучение сжимает черную дыру без какого-либо нарушения положительной энергии. Прошлые горизонты могут только сужаться по той же причине, что и будущие горизонты могут только расти. Горизонт в тепловом равновесии может расти только по энтропийным термодинамическим соображениям --- энтропия вряд ли уменьшится.
Итак, как только вы принимаете голографическую двойственность Сасскинда и взаимодополняемость, статическая черная дыра, сформировавшаяся давно, имеет оба расширения за счет различных преобразований физических внешних измеримых переменных, она имеет как прошлую область, так и будущую область. Это просто заговор, чтобы такая черная дыра излучала нетепловые вещества из своего прошлого региона.
Этот аргумент действителен только в том случае, если нетепловые выбросы термодинамически конспиративны только тогда, когда горизонт опустился до теплового равновесия. Этого не происходит для почти экстремальных черных дыр, нормальные моды которых слабо затухают, а время затухания расходится на экстремальном уровне. Теоретически не существует барьера для нетепловых излучений таких почти экстремальных черных дыр, потому что они с трудом термируются.
По моему мнению, никем не разделяемому, что в экстремальном случае падающая материя обычно совершает полный оборот внутренних областей и выходит из области белой дыры за конечное время. Игнорирование прошлого расширения черной дыры является наследием изображений черных дыр до испарения и не имеет смысла в современном контексте AdS/CFT, где экстремальные черные дыры полностью обратимы.
Формализм двух состояний Ахаранова может ответить на ваш вопрос. Правда, в обычном КМ существует предел того, насколько низкой может быть отрицательная нулевая энергия Казимира.
В чем физический смысл значений слабого ожидания? , было отмечено, что слабое математическое ожидание может быть намного больше по величине, чем собственные значения A. Аналогично, где оператор нулевой энергии может иметь гораздо более отрицательное значение, чем это допускается эффектом Казимира в обычной КМ, где . Нужен тот случай, когда и почти ортогональны, но не совсем.
Однако при таких огромных нулевых различиях в энергии между и , эффекты обратной реакции будут означать, что оба состояния будут иметь значительно разные показатели и, следовательно, существенно разные причинно-следственные структуры, что означает, что расположение их горизонтов будет значительно различаться.
В любом случае, не ожидайте, что ваше выброшенное массивное тело возникнет из-за смешения частот. Если вы подсчитаете, вы обнаружите, что смешивание частот становится значительным только тогда, когда длина волны составляет около радиуса Шварцшильда R. Длина волны де Бройля вашего массивного тела будет намного меньше. Это означает, что смешение частот будет сильно подавлено. Ваше массивное тело должно исходить прямо от брандмауэра, а не от радиации Хокинга. Как метко выразился другой человек, это должно «родиться в брандмауэре».
Хотя, если подумать, если массивное тело появилось из-за брандмауэра за горизонтом, то зачем нам отрицательные нулевые энергии на горизонте?
Интересны комментарии по поводу случая с заговорами до выброса массивного тела с последующим сбросом массивного тела без заговоров. А если это такое же массивное тело?
Грядет дикий безумный мысленный эксперимент:
Заговор, чтобы кормить дыру до тех пор, пока макроскопический разумный наблюдатель не будет вытолкнут из дыры. Этот разумный наблюдатель рассказывает свою историю о своей жизни, своем зачатии в прошлой сингулярности и своем рождении, насильственно вытолкнутом за горизонт белой дыры. Затем, после рассказа своей фантастической истории, его долг выполнен, и он прыгает обратно в яму, чтобы умереть. Этот же наблюдатель.
Версия событий на диаграмме Пенроуза в черной дыре: Его история - ЛОЖЬ !!! Мы сговорились кормить дыру до тех пор, пока она не вытеснит этого разумного наблюдателя, но, как товарищи по заговору, мы спланировали все мелкие детали того, что получится, включая память мозга этого наблюдателя и все записи на его космическом корабле. Все они имплантированы ложные воспоминания. Наблюдатель может сколько угодно клясться в правдивости своих переживаний и воспоминаний, но нам виднее, потому что мы насаждали их конспирологически. Мы будем просто кивать и подмигивать между собой, и обмениваться понимающими взглядами, даже когда этот наблюдатель продолжает протестовать. Мы знаем лучше. Белой дыры нет. Только черная дыра. Черная дыра, излучающая разумному наблюдателю ложные воспоминания, как излучение Хокинга, исходящее из брандмауэра прямо за горизонтом, где он родился. Затем этот наблюдатель прыгает обратно в дыру, проходит через горизонт и насильственно умирает в будущей сингулярности.
Белая дыра Версия диаграммы Пенроуза событий: Это белая дыра, а не черная дыра. Чудесным образом разумный наблюдатель зарождается в прошлой сингулярности и выталкивается за горизонт. Он живет, чтобы рассказать свою истинную чудесную историю жизни. Затем он прыгает обратно в дыру. Когда он приближается к белому горизонту, его бомбардирует излучение, исходящее из белой дыры, когда он асимптотически приближается к горизонту. Он встречает свою смерть от этой бомбардировки. К счастью, эта бомбардировка вызывает галлюцинации в его мозгу, так что незадолго до того, как он будет окончательно уничтожен, он галлюцинирует будущую жизнь внутри дыры, которую в своем галлюцинаторном состоянии он считает черной дырой. Он не понимает, что уже умирает, даже когда у него галлюцинации. Он также не доживает до того, чтобы рассказать историю о своей галлюцинации.
сбитый с толку
сбитый с толку
Рон Маймон
сбитый с толку
Рон Маймон
сбитый с толку
Рон Маймон
jjcale
Рон Маймон