Ускоряется ли материя до скорости света по мере приближения к сингулярности?

в е "=" 2 г М р

Если мы понимаем скорость убегания как скорость, необходимую для ухода с «поверхности» гравитационного объекта, описываемого приведенным выше уравнением.

В равной степени верно и то, что скорость убегания — это скорость, которую объект, вытащенный из состояния покоя, достигнет при столкновении с определенной точкой в ​​гравитационном поле.

Поскольку горизонт событий определяется как момент, когда скорость убегания достигает скорости света для черной дыры, будет ли материя ускоряться около скорости света по мере приближения к сингулярности? Известно, что аккреционные диски движутся с релятивистскими скоростями вблизи горизонта событий, но, возможно, за этой точкой происходят странности?

Горизонт событий можно получить, установив скорость убегания объекта на скорость света, это точка невозврата. Я понимаю, что есть лучшие определения, но это не совсем уместно для рассматриваемого вопроса. Как насчет точки зрения другого падающего наблюдателя?

«Поскольку горизонт событий определяется как момент, когда скорость убегания достигает скорости света». Нет, это не так. Это просто совпадение. В вашем вопросе необходимо указать, с чьей точки зрения.
@RobJeffries Я подумал, что это справедливое заявление, а не «просто совпадение». Этот вопрос и ответ, похоже, совпадают. физика.stackexchange.com/ questions/33916/… Я думаю, это уникально, что со всех точек зрения скорость убегания на горизонте событий = c, редкая вещь, с которой согласны все точки зрения, но, может быть, я что-то упускаю . Конечно, скорость убегания не равна скорости падения падающего объекта, потому что скорость падения c невозможна.
@userLTK Вы упускаете из виду, что в ньютоновской физике (которую нельзя использовать вблизи черной дыры) это скорость убегания ; тело не должно двигаться радиально со скоростью убегания, чтобы убежать от массивного объекта в ньютоновской физике, оно может двигаться медленнее, если приложена сила, но в ОТО невозможно убежать из горизонта событий черной дыры на любой скорости. или с применением любой силы.
@userLTK Даже за пределами горизонта событий объект ускользнул бы в ньютоновской физике, если бы его скорость была > чем скорость убегания , что не так в GR. Что-то путешествующее в с (т.е. фотоны) могут вращаться вокруг черной дыры на 1,5 р с , ближе и скорость должна быть направлена ​​наружу, чтобы уйти и радиально на горизонте событий - опять же, в отличие от ньютоновской физики. На самом деле нигде, кроме горизонта событий, нет совпадения между ньютоновской скоростью убегания и радиально направленной скоростью убегания ОТО. Вот почему я утверждаю, что это совпадение. Во всяком случае, на вопрос это существенно не влияет.

Ответы (2)

Действительно, есть ощущение, что падающие объекты ускоряются до скорости света, достигая горизонта событий, но вам нужно быть осторожным в том, что вы подразумеваете под скоростью объекта, потому что скорость зависит от наблюдателя.

Это подробно объясняется на сайте Physics в моем ответе на вопрос Будет ли объект всегда падать с бесконечной скоростью в черной дыре? Наблюдатель, наблюдающий за черной дырой издалека, увидит, как падающий объект сначала ускоряется по направлению к черной дыре, а затем замедляется до полной остановки на горизонте событий. Однако наблюдатель, парящий на расстоянии г над горизонтом событий увидят, как падающий объект проходит мимо них со скоростью:

(1) в "=" с р с р с + г

где р с - радиус горизонта событий. Как расстояние над горизонтом г стремится к нулю скорость, вычисляемая из уравнения (1) стремится к скорости света с .

Этому сайту действительно не помешала бы ваша помощь в ответах на некоторые вопросы, оставшиеся без ответа. Отличные ответы, кстати.

Ускоряется ли материя до скорости света по мере приближения к сингулярности?

В некотором смысле. Но давайте избавимся от слова «сингулярность» и заменим его на «черная дыра». Да, падающие тела падают все быстрее и быстрее. Как известно, падающие тела не замедляются. Доведенное до предела, падающее тело будет падать со скоростью света.

Поскольку горизонт событий определяется как момент, когда скорость убегания достигает скорости света для черной дыры

Откуда вы взяли это определение? Я не узнаю это. Давайте просто согласимся с тем, что горизонт событий — это место, из которого восходящий луч света не может выйти.

Будет ли материя ускоряться со скоростью, близкой к скорости света, по мере приближения к сингулярности?

Да, но опять заменим сингулярность черной дырой. По мере приближения падающего тела к черной дыре оно падает все быстрее и быстрее. В конце концов она приближается к скорости света. Но есть загвоздка, и это громадный .

Известно, что аккреционные диски движутся с релятивистскими скоростями вблизи горизонта событий, но, возможно, за этой точкой происходят странности?

Возможно. Однако мы не знаем, что происходит по ту сторону горизонта событий. Но мы знаем, что по эту сторону горизонта событий случаются странности. Например, гамма-всплески.

Горизонт событий можно получить, установив скорость убегания объекта на скорость света, это точка невозврата ... Я понимаю, что есть лучшие определения, но это не совсем уместно для рассматриваемого вопроса. Как насчет точки зрения другого падающего наблюдателя?

Посмотрите, что сказал Эйнштейн в 1920 году : «Во-вторых, это следствие показывает, что закон постоянства скорости света, согласно общей теории относительности, больше не выполняется в пространствах, где есть поля тяготения. Как показывает простое геометрическое рассмотрение, искривление световых лучей происходит только в пространствах, где скорость света пространственно переменна» . Падающее тело падает в черную дыру, потому что скорость света уменьшается. Он падает все быстрее и быстрее, пока в какой-то момент не достигнет местной скорости света. Затем происходит взрыв гамма-излучения.

По какой-то странной причине мало кто об этом знает. Но см. документ AMPS 2013 года, в котором извиняются брандмауэры . В заключении спрятана сноска 31, содержащая ссылку 87 на статью Фридвардта Винтерберга 2001 года о гамма-всплесках и теории относительности Лоренца . Винтерберг говорит о прямом преобразовании всей массы покоя звезды в энергию гамма-излучения. Посмотрите статью о гамма-всплесках в Википедии и обратите внимание, что «типичный всплеск высвобождает столько же энергии за несколько секунд, сколько Солнце выделит за все 10 миллиардов лет своей жизни».. Я думаю, что это твердое научное доказательство того, что Винтербург прав, оно связано с тем, что Эйнштейн сказал о скорости света, и проясняет вопрос, согласно которому падающие тела, как говорят, ускоряются до скорости света и замедляются до полной остановки .

Сумасшедшие "теории".
@Florin Андрей: Эйнштейн сказал то, что сказал, гамма-всплески действительно случаются, и Винтерберг был парнем, который придумал идею GPS. Так что мой ответ - не сумасшедшая теория. Сумасшедшая теория гласит, что падающий объект разгоняется до скорости света, когда достигает горизонта событий, И тормозится до полной остановки на горизонте событий .