Если наблюдатель падает на черную дыру лицом в сторону от сингулярности, то что он увидит после пересечения горизонта событий? Причина, по которой я задаю этот вопрос, заключается в том, что, насколько мне известно, для стороннего наблюдателя падающий наблюдатель замирает на горизонте событий, т.е. время для падающего наблюдателя останавливается. Итак, если падающий наблюдатель сможет смотреть наружу после пересечения горизонта событий, то он сможет видеть бесконечное количество времени, что невозможно. Так что же увидит наблюдатель после пересечения горизонта событий?
Ваша предпосылка неверна:
Взгляд внешнего наблюдателя ничего не говорит о наблюдателе в пределах горизонта событий.
Сам горизонт событий — это всего лишь индикатор края области, из которой свет больше не может выйти. Свет может направиться внутрь, как и следовало ожидать.
Таким образом, наблюдатель внутри горизонта событий сможет видеть свет, достигающий его, как обычно (ну, не совсем так, как обычно, так как будет эффект линзирования) — не будет видно бесконечное количество времени.
Для наблюдателя они увидят, как человек падает в черную дыру почти в замедленной съемке, поскольку их тело, казалось, растягивается из-за световых искажений от огромного гравитационного притяжения черной дыры. Когда вы достигаете горизонта, наблюдатель увидит, как ваше тело «замирает», а затем медленно исчезает, почти исчезая.
Для вас, человека, падающего в нее, вы увидите, как ваше тело растягивается, как глупая лужица, или падает нормально, в зависимости от размера черной дыры. Затем вы падали бы нормально, пока не достигли бы сингулярности.
Это все теоретически конечно
Давайте возьмем случай, когда мы вступаем (сверхмассивная черная дыра в центре пути) назад; из того, что я здесь понял , внешний наблюдатель должен почувствовать, как вы замедляетесь, тогда как вы увидите, что время ускоряется.
Если бы у вас была возможность «зависнуть» на расстоянии 1 метра от поверхности, вы бы увидели, как время для обычной материи в полях с низкой гравитацией ускоряется в миллион раз (см. граница.
Затем, как только вы пересечете границу, я думаю, вы должны увидеть себя в первую очередь, потому что фотоны, которые вы испускаете, будут притягиваться обратно в черную дыру под ее гравитацией!! Я предполагаю, что вам нужно войти в черную дыру по определенной траектории, чтобы компенсировать эффекты вращения. Но так как в ЧД должен входить и другой свет, то он должен накладываться на ваш...
В любом случае, есть предел количеству света, попадающего в ЧД: это скорость, с которой ЧД растет: если свет, входящий в ЧД, будет бесконечным, то масса ЧД должна стать бесконечной, как только ЧД станет ЧД.
Если наблюдатель падает лицом в сторону черной дыры от сингулярности, то что он увидит после пересечения горизонта событий?
Ничего такого.
Причина, по которой я задаю этот вопрос, заключается в том, что, насколько я знаю, для стороннего наблюдателя падающий наблюдатель кажется застывшим на горизонте событий, т.е. время для падающего наблюдателя кажется остановившимся.
Правильный. Гравитационное замедление времени становится бесконечным, и удаленный наблюдатель говорит, что «координатная» скорость света на горизонте событий равна нулю.
Итак, если падающий наблюдатель сможет смотреть наружу после пересечения горизонта событий, то он сможет видеть бесконечное количество времени, что невозможно. Так что же увидит наблюдатель после пересечения горизонта событий?
Ничего такого. Координатная скорость света в этом месте равна нулю, а это означает, что по нашим часам требуется целая вечность, чтобы что-то увидеть. Так что падающий наблюдатель еще ничего не видел и никогда не увидит.
ИМХО, стоит прочитать математические страницы « Формирование и рост черных дыр» и обратить внимание на интерпретацию замороженной звезды:
«Между прочим, мы, возможно, должны оговорить наш отказ от интерпретации «замороженной звезды», потому что она действительно (возможно) дает полезное описание явлений за пределами горизонта событий, по крайней мере, для вечной статической конфигурации. Исторически две наиболее распространенные концептуальные модели для общей теории относительности были "геометрическая интерпретация" (в первоначальном понимании Эйнштейна) и "полевая интерпретация" (созданная по образцу квантово-полевых теорий других фундаментальных взаимодействий). приводят к различным представлениям о пределе гравитационного коллапса. Согласно полевой интерпретации, часы идут все медленнее по мере приближения к горизонту событий (из-за напряженности поля), а естественная "пределом» этого процесса является то, что часы асимптотически приближаются к «полной остановке» (т. е. идут с нулевой скоростью). Оставшееся время они продолжают существовать, но «заморожены» из-за силы гравитационного поля. В рамках этой концептуальной основы больше нечего сказать о существовании часов…»
Автор не одобряет его, но он согласуется с тем, что сказал Эйнштейн о скорости света, изменяющейся в зависимости от гравитационного потенциала. Другая интерпретация - нет. И обратите внимание, что Эйнштейн не имел в виду «координатную» скорость света. Он просто упомянул скорость света. Таким образом, мы можем разумно сказать, что на горизонте событий скорость света равна нулю, и именно поэтому вертикальный луч света не может выйти наружу. Удаленный наблюдатель видит, как падающий наблюдатель замирает на горизонте событий. Но падающий наблюдатель не видит себя замороженным, потому что скорость света в этом месте равна нулю. Он ничего не видит.
NB: замедление времени SR симметрично, а замедление времени GR — нет. Если бы мы с вами прошли друг друга в свободном от гравитации пространстве с некоторой релятивистской скоростью, каждый из нас заявил бы, что часы другого идут медленнее. Но когда мы находимся на разных высотах, мы оба соглашаемся, что нижние часы идут медленнее.
Майкл
ПрофРоб