если я брошу массу в черную дыру, будет ли гравитация черной дыры асимметричной до того, как масса достигнет сингулярности?

Вопрос в заголовке, так что в основном вы сбрасываете массу в невращающуюся черную дыру, и тогда распределение массы внутри черной дыры не будет сферически-симметричным (предположим, что масса еще не достигла сингулярности). Повлияет ли эта информация на гравитационное поле, окружающее черную дыру за горизонтом? или это поле всегда будет сферически симметричным?

Меня смущает то, что мы ничего не можем знать изнутри горизонта (кроме общей массы), но асимметричное распределение материи должно приводить к асимметричному гравитационному полю. Так что же не так в моих рассуждениях?

Предположительно, если бы масса черной дыры была асимметричной, горизонт событий не был бы сферическим?

Ответы (1)

Когда падающий объект приближается к горизонту извне, ситуация уже не является сферически симметричной, как и пространство-время. В системе отсчета, в которой объект пересекает горизонт за конечное время, внешнее пространство-время остается несферически симметричным после того, как объект пересекает горизонт, хотя асимметрия будет динамической и будет иметь тенденцию рассеиваться до тех пор, пока в конце концов все не установится на симметричная форма (при отсутствии углового момента). Во все времена пространство-время в любом данном месте находится под влиянием только материи и сигналов, которые могут прийти туда, в будущем световом конусе других событий. Так что на него не влияют события за горизонтом.

Итак, если быть более конкретным, черная дыра с неравномерным распределением массы внутри (конечно, это продлится короткое время, прежде чем эта масса достигнет сингулярности) имеет сферически симметричное гравитационное поле?
Нет, он не будет симметричным, но асимметрия будет рассеиваться. И вам нужно быть немного осторожным с тем, какую область пространства-времени вы имеете в виду, когда используете фразу «черная дыра с X внутри», потому что область за горизонтом динамична и не может не быть динамичной, а ничто снаружи не находится в пределах досягаемости. будущий световой конус из вещей внутри.
но не противоречит ли последнее утверждение первому? если оно несимметрично, то вы можете угадать распределение массы внутри, верно?, с другой стороны никакая информация не может ускользнуть, так как же вы можете рассчитать распределение на основе асимметрии?
Наблюдаемая асимметрия снаружи не означает, что вы делаете вывод о том, что находится внутри, это означает, что вы делаете вывод о том, что внешние события, вызвавшие форму пространства-времени, не были симметричными.
Хорошо, давайте изменим это таким образом, вы сбрасываете тяжелый дрон, затем дрон перемещается в пространстве внутри черной дыры, прежде чем достичь сингулярности. Отсутствие симметрии снаружи теперь отделено от симметрии внутри. И вы говорите, что асимметричное распределение массы не влияет на гравитационное поле снаружи, верно?
@Wolphramjonny Дрон может влиять на область пространства-времени в своем будущем световом конусе. Как только дрон пересек горизонт, его будущий световой конус полностью находится внутри горизонта. Так что ваше последнее утверждение верно.
@safesphere «объект никогда не пересекает горизонт ни по каким внешним часам» неверно, потому что событие, когда объект пересекает горизонт, пространственно-подобно отделено от большой области пространства-времени за пределами горизонта, и большинство координат этой области будет присваивать этому событию конечное значение временной координаты. Для доказательства этих утверждений я обращаюсь к диаграмме Пенроуза обычной черной дыры, образовавшейся в результате коллапса.