Недавно я экспериментировал с классической ньютоновской механикой и вычислил, что Земля должна быть сжата до сферической области размером (Его радиус Шварцшильда), чтобы превратить его скорость убегания с поверхности в скорость света, т.е. превратить его в черную дыру. Является ли горизонт событий только областью, внутри которой его скорость убегания будет равна или больше, чем ? Что происходит с массой внутри этой области? Содержится ли масса примерно в пределах радиуса Шварцшильда, или масса любого объекта, сжатого до соответствующего радиуса Шварцшильда, сжата до сингулярности? Я надеюсь, что вопрос был достаточно ясен.
Ответ таков: это зависит от того, о каком наблюдателе мы говорим: наблюдатель «с» коллапсирующей массой видит ее и раздавливает до сингулярности; внешний наблюдатель «видит» (хотя см. ниже) массу, застывшую прямо на горизонте событий.
В ОТО и стандартной черной дыре у массы, оказавшейся на горизонте событий или внутри него, есть только одно будущее: двигаться внутрь к сингулярности. Максимальное время, которое потребуется для этого (для невращающейся черной дыры), равно секунды. т.е. недолго для черной дыры звездной массы!
Это может быть сложной концепцией — я имею в виду, что масса вынуждена двигаться внутрь, нет никакой силы или допустимого движения, которые могли бы это изменить.
Однако еще более хитрая концепция заключается в том, что вышеприведенное написано с точки зрения наблюдателя, «ехавшего» с массой. Внешние наблюдатели могли наблюдать эффекты гравитационного замедления времени. Свет, излучаемый материалом, попадающим на горизонт событий, смещается в красную сторону, потому что с точки зрения внешнего наблюдателя его «часы» идут медленно. Таким образом, коллапс будет казаться замедленным и по существу застывшим на горизонте событий, где замедление времени станет бесконечным. На практике это невозможно увидеть, потому что любой испускаемый свет также будет бесконечно красным смещением, и поэтому для всех практических целей масса исчезла и перестанет сообщаться с остальной частью нашей Вселенной.
Смотрите также
Как может что-то попасть в черную дыру, если смотреть со стороны?
Ритик Нараян