Возможно ли, чтобы черная дыра образовалась для наблюдателя в пространственной бесконечности? [дубликат]

Насколько мне известно, если вы вычислите координатное время (время, которое испытывает наблюдатель в пространственной бесконечности), объекту потребуется бесконечное количество времени, чтобы упасть за горизонт черной дыры Шварцшильда. Не означает ли это, что для образования черной дыры Шварцшильда требуется бесконечное количество координатного времени, поскольку последний кусочек падающей материи никогда не пересекает горизонт, как это наблюдается кем-то в пространственной бесконечности? Если да, то возможно ли, чтобы другие типы черных дыр (Керра и т. д.) формировались за конечное координатное время?

Ответы (1)

Выберите максимальную видимую длину волны света (скажем, радиус Солнечной системы). И давайте рассмотрим только начальные частоты источника ниже скорости, с которой испускается, скажем, один фотон в год. Через конечное время весь свет, покидающий распределение материи ниже этой частоты, наблюдаемый удаленным наблюдателем, будет смещен в красную сторону за пределы вашей максимальной длины волны. Она будет практически неотличима от черной дыры.

Фактическая фаза погружения в этом процессе произойдет очень, очень быстро (думаю, дни, а не столетия), поэтому объект перейдет от излучения в видимом диапазоне к практически темному за очень короткий период времени.

Спасибо за указание на это. Я согласен с тем, что весь видимый свет будет смещен в красную сторону от видимого спектра, но образует ли он черную дыру в формальном смысле этого слова?
@DJBunk: да, это формальный смысл этого слова - он будет неотличим от черной дыры с точки зрения наблюдения и несовместим с любым другим объектом с четко определенной теоретической основой. Если крякает, как утка, то держу пари, что это утка.
Держу пари, это не
... под этим я подразумеваю, что в случае с черными дырами существует ужасно большая разница между тем, чтобы быть неотличимой от черной дыры при наблюдении, и тем, чтобы быть ею на самом деле. Эта разница и есть теорема об отсутствии волос. Если объект на самом деле является черной дырой, то вы столкнетесь с проблемами, связанными с информацией, связанной с материей, из которой он изначально был сделан, тогда как если он просто крякает, как черная дыра, то вся эта материя на самом деле все еще там, снаружи. горизонт событий, но просто практически не наблюдаемый, и в этом случае нет серьезной проблемы с информацией.
Так что, учитывая мои ограниченные знания ОТО, я думаю, что этот ответ, вероятно, правильный (+1), но я думаю, важно отметить, что это по существу отрицательный ответ (коллапсирующие звезды очень быстро становятся хорошими приближениями к черным дырам, но никогда на самом деле не становятся «истинными»). «решения черных дыр для уравнений Эйнштейна»), и также интересно отметить, что, если это верно, это полностью решает информационный парадокс черных дыр, без необходимости ссылаться на теорию струн или комплементарность черных дыр или что-либо еще, кроме самой общей теории относительности.
@Nathaniel: обратите внимание, что картина меняется, если черная дыра расширяется или схлопывается. Если она расширится, то определенно можно показать, что вещество падает внутрь черной дыры.
При расширении черных дыр дело обстоит иначе. Вещество остается прилипшим к поверхности.
@Anixx: нет. Горизонт представляет собой пространственноподобную поверхность, положение которой будет заметно перемещаться для сторонних наблюдателей.
Горизонт - нулевая поверхность
и он будет двигаться со всем, что к нему прилипло.
@Anixx: видимый горизонт не в случае расширяющейся дыры. Это просто не так. См. mtw, хокинг и эллис или вальд. В этих случаях горизонт событий по-прежнему представляет собой нулевую поверхность по своей конструкции, но это уже не поверхность, на которой падающие предметы «замораживаются» по отношению к удаленным неподвижным наблюдателям. В принципе, горизонт событий в общем случае может быть областью вообще без особых свойств.
Если вы продолжаете не соглашаться со мной, что вы цитируете?
Излучает ли ваше «очень хорошее приближение к черной дыре» излучение Хокинга? Если да, то как?
@Anixx: излучение Хоука упрощает эту проблему, потому что горизонт перестает быть нулевой поверхностью, и проблема бесконечного красного смещения исчезает.