Вселенная как черная дыра - как все вырвалось? [дубликат]

Слушая лекции по физике, они замалчивали вещи, ускользающие из черных дыр, намекая на то, что это не происходит, кроме излучения ... Когда речь идет о периоде между эпохой Планка и 380 000 лет спустя, это, кажется, полностью не согласуется с предыдущим утверждением.

Если мы согласны, в эпоху Планка вся материя была чрезвычайно компактной, так что свет не мог выйти в течение ~ 380 000 лет. Разве это не черная дыра по определению? После того, как «это/все» расширилось настолько, что вся система больше не могла сдерживать свет, «был свет». Но в то же время возникли целые галактики (или материя, которая их создала) и более мелкие черные дыры.

Итак, если все, что есть сейчас, пришло из места, которое когда-то было черной дырой, разве это не доказывает, что вещи ускользают от них?

До рекомбинации свет постоянно испускался и повторно поглощался заряженными частицами. Это полностью отличается от гравитационного эффекта черной дыры.
" такие, что свет не мог уйти " - вы серьезно предполагаете, что свет может "убежать" из Вселенной?

Ответы (2)

@knzhou прав в своем комментарии. Свет не может выйти из черной дыры (ЧД), потому что гравитация вызывает достаточно большую кривизну, так что все его пути (светоподобные геодезические) наружу становятся касательными к горизонту на Горизонте. Им не нужно ни с чем взаимодействовать, выстреливая их как можно дальше из-за горизонта, они просто не могут преодолеть гравитационное поле. Для частиц с массой дело обстоит еще хуже, и их удерживает гравитационное поле.

Для космологического периода до рекомбинации причина, по которой свету трудно распространяться, заключается в том, что присутствующие заряженные частицы, такие как протоны и электроны, имеют такую ​​высокую плотность, что длина свободного пробега фотонов достаточно мала, и они не могут уйти далеко, прежде чем вступить во взаимодействие или столкнуться с заряженные частицы и, кроме того, любые образующиеся атомы быстро ионизируются в результате столкновений. Это статистический эффект из-за высокой плотности и высокой температуры. По мере расширения Вселенной плотность уменьшается, а вместе с ней и температура, а длина свободного пробега больше, и они меньше взаимодействуют или сталкиваются с электронами и протонами или любыми образовавшимися атомами, что дает этим заряженным частицам возможность сталкиваться чаще и образуют атомы водорода. Вы можете выяснить, при какой температуре произойдет рекомбинация, исходя из различных параметров и уравнений звездного равновесия (Ботцмана и т. д.), чтобы рассчитать равновесные плотности как для заряженных частиц, так и для незаряженных атомов водорода в расширяющейся Вселенной (поэтому вам также нужно использовать расширение ставка). Температура, при которой гораздо больше атомов водорода могут оставаться вместе, составляет около 3100 К (на самом деле это происходит в диапазоне, возможно, нескольких сотен градусов К). После этого плотность заряженных частиц меньше, а длина свободного пробега фотонов намного больше. Температура, при которой гораздо больше атомов водорода могут оставаться вместе, составляет около 3100 К (на самом деле это происходит в диапазоне, возможно, нескольких сотен градусов К). После этого плотность заряженных частиц меньше, а длина свободного пробега фотонов намного больше. Температура, при которой гораздо больше атомов водорода могут оставаться вместе, составляет около 3100 К (на самом деле это происходит в диапазоне, возможно, нескольких сотен градусов К). После этого плотность заряженных частиц меньше, а длина свободного пробега фотонов намного больше.

Таким образом, эффект космологической рекомбинации заключается в том, что столкновения, которые удерживают заряды свободными и ионизируют любые образующиеся атомы, замедляются, свет сталкивается меньше и свободнее дрейфует за пределы области. Это не имеет ничего общего с черными дырами, и это хорошо изучено. То же самое происходило, когда столкновения нейтрино с частицами замедлялись и нейтрино освобождались. Это произошло при более высокой температуре и, следовательно, раньше, чем фотоны.

Два разных физических эффекта, те эпохи, когда определенные столкновения замедлялись и определенные частицы испускались, и черные дыры. Между прочим, эта эпоха рекомбинации намного уступала эпохе Планка, которая длилась намного меньше 1 секунды. Рекомбинация произошла примерно через 380 000 лет после Большого взрыва. Нет необходимости в квантовой гравитации во время рекомбинации.

Мы так мало знаем о квантовой гравитации, что очень мало (ладно, ничего) об эпохе Планка, что мы можем сказать с уверенностью, но считается, что полуклассическое ОТО описание начальной сингулярности Большого Взрыва было бы описанием голой сингулярности, поэтому ничто не ускользнуло из-за горизонта событий.

Что ж, конечно, ничто не может уйти за горизонт событий по определению , независимо от того, какие модификации могут быть в теории. В любом случае, вопрос на самом деле не о Планке — это фундаментальная путаница в отношении того, как свет был «захвачен» непрозрачностью в ранней Вселенной.
@ChrisWhite Вы правы - я неправильно понял вопрос, я думал, что он спрашивал, как что-то избежало начальной сингулярности во время самого взрыва.