В чем разница между видимым горизонтом и горизонтом событий черной дыры?

Страница Википедии для видимого горизонта довольно схематична и требует некоторых знаний GR. Есть какое-то простое определение?

Ответы (1)

Область черной дыры пространства-времени определяется как область, из которой ничто не может уйти в бесконечность, а горизонт событий в данный момент времени является границей связанной области пространства, которая является частью области черной дыры. Поскольку вам нужен простой ответ, я не буду давать формального определения черной дыры или горизонта событий, но их можно найти в Вальде.

Однако проблема заключается в том, чтобы узнать, может ли что-либо в области пространства уйти в бесконечность, зависит от точного знания будущего, а также не все пространства-времени имеют подходящее понятие бесконечности. Тем не менее ясно, что даже когда мы не знаем всей истории пространства-времени или когда нет подходящего понятия бесконечности, мы все равно можем идентифицировать объекты, которые функционально эквивалентны черным дырам. Кажущийся горизонт, если хотите, — это пространственная граница того, что мы могли бы считать функционально черной дырой.

Поскольку ничто не может вырваться из черной дыры, даже свет, направленный от нее, притягивается к сингулярности, поэтому мы знаем, что черная дыра может заставить даже свет, направленный наружу относительно точки в пространстве, двигаться внутрь к этой точке. Видимый горизонт — это граница между местом, где направленный наружу свет движется наружу, и где он движется внутрь.

В пространстве-времени Шварцшильда или, в более общем смысле, пространстве-времени Керра-Ньюмена (в стандартных координатах) видимый горизонт и горизонт событий совпадают. Однако в более общем плане положение видимого горизонта зависит от того, как вы «нарезаете» пространство-время (если хотите, оно зависит от наблюдателя — в отличие от горизонта событий). Кажущиеся горизонты не обязательно должны быть связаны с (формально определенными) черными дырами, однако, пока пространство-время обладает определенными свойствами, они действительно будут связаны с черными дырами и будут лежать на горизонте событий или внутри него.