Некоторое время назад 11-летний сын посоветовал мне посмотреть «Космос: космическая одиссея» с Нилом Деграссом Тайсоном, а затем «Космос: личное путешествие» с Карлом Саганом, а также другие астрономические шоу, включая «Вселенная» на канале History. Одно из таких шоу вызвало вопрос о черных дырах и гравитации.
Может ли черная дыра быть настолько большой, что не может избежать даже эффектов собственной гравитации?
Возможно, вопрос будет перефразирован так: почему гравитационные волны невосприимчивы к воздействию гравитации?
Гравитационные* волны (ГВ) не защищены от эффектов общей теории относительности (т.е. гравитации). Если бы внутри горизонта событий был источник ГВ, они не исходили бы из него (например , этот ответ --- который, я думаю , намного лучше принятого ответа на этот вопрос ).
В то же время «информация» о гравитационном поле, которая переживается/наблюдается за пределами горизонта событий, всегда находилась за пределами горизонта событий --- и поэтому не нуждается в «сообщении» наружу .
Рассмотрим, например, если бы наше солнце полностью превратилось в черную дыру (например, этот вопрос ). Гравитация за ее пределами на самом деле вообще не изменилась бы (при условии, что масса Солнца полностью сохраняется в черной дыре). «Информация» о массе черной дыры уже находится (и всегда была) за пределами горизонта событий. Если в черную дыру падает дополнительная материя (например , этот вопрос ), «информация» о ней все равно остается снаружи — в частности, ее можно представить как отпечатавшуюся на горизонте событий.
Что касается вашего первоначального вопроса о том,
Может ли черная дыра быть настолько большой, что не может избежать даже эффектов собственной гравитации?
Таким образом, нет ; но я также хотел бы отметить, что черные дыры «инвариантны к масштабу» — в том смысле, что никакая физика не меняется по мере увеличения общего размера/массы.
Примечание:
* Термин «гравитационные волны» (к сожалению) часто используется для определенных типов звуковых волн , вызванных гравитацией в звездах, поэтому термин «гравитационные волны» предпочтительнее. Это использование не является универсальным.
СлучайныйПреобразование Фурье
Любопытный Разум
Гарип
Любопытный Разум