Комментарии 34
Не могли бы вы ещё раз объяснить разницу между вами и хокингом? насколько я понял, Хокинг говорил: "спаунится пара частиц, одна падает в дыру, другая улетает, вот и излучение, вот и уменьшение дыры". вы, наоборот, говорите: "рождается пара частиц, одна улетает, другая долго летит к дыре. вот и излучение, а уменьшение массы дыры как-нибудь усредняется со временем, наверное, пока к ней летят античастицы". все правильно?
Я правильно понимаю, что ни одна частица не достигает черный дыры, потому что все частицы уплотняются во времени? То есть в нормальных условиях частица х существует в t1 t2 t3 и тд, а на горизонте событий они выстраиваются во времени как в пространстве , в t1 существует частица х , в t2 частица y в t3 частица z.
То есть время становится штатным пространственным измерением
нет. Частицы не пересекают горизонта событий с точки зрения внешней Вселенной. Они замедляются по времени при приближении к горизонту событий . То что вы описываете происходит за горизонтом событий.
В черную дыру не попадает никакой материи и энергии
Поясните тупому:
То есть ЧД не растёт?
С точки зрения внешней Вселенной , если не происходит гравитационный коллапс -то не растет. Вещество и энергия скапливаются у горизонта событий. Рост черной дыры происходит только из- за коллапса
Так... ещё непонятней... Вообще любое вещество, падающее в ЧД не достигает горизонта событий за конечное время? Или как происходит таки рост ЧД?
Под ростом чд, наверное, имеется в виду увеличение массы вблизи горизонта событий
Я до сих пор полагал, что чёрные дыры растут, поглощая вещество. Растут в смысле наращивают массу и увеличиваются в размерах.
Теперь же не понимаю ничего.
Радиус горизонта событий увеличивается по мере накопления массы вблизи него. То есть, частицам не нужно залетать внутрь исходного горизонта событий. Если достаточная масса накапливается в достаточно маленькой области вблизи горизонта событий, то образуется новый общий горизонт событий, образованный суммарной массой чёрной дыры и накопившейся вблизи неё материи. Для удалённого наблюдателя это должно выглядеть, как внезапное увеличение размера чёрной дыры.
Вещество не достигает горизонта событий, горизонт событий настигает вещество :)
А может в аккреационном диске набраться столько, что бахнет ещё один коллапс?
Очень интересно, правильно ли понял, что на горизонте событий собирается масса материи и энергии и в какой-то момент, при достижении неких критических параметров, присходит гравитационный коллапс и черная дыра увеличивается, тогда увеличится горизонт событий и должна (?) сколлапсировать часть захваченная расширившимся горизонтом событий?
И процесс начинается снова или коллапсирует только часть скопившегося у горизонта событий?
А как же мы можем наблюдать слияние 2х ЧД? Разве исходя из ваших идей не должно быть для внешнего наблюдателя, что ни одна из них не достигает горизонта друг друга? Они тогда примерно как яйца Чак Норриса, которые оба больше друг друга, вечно будут сливаться и никак не сольются, и если нет, то почему?
А если масса материи перед горизонтом станет настолько большой, что ее силы гравитации хватит на образование еще одного горизонта событий. Это выходит что сверхмассивные ЧД, это слоеный пирог из тысяч горизонтов?
У одной частиты при ускорении энергия растет положительно. У второй тоже?
А почему это самое первое уравнение нужно интегрировать до 
? Если частица массой 
окажется на расстоянии 
от горизонта событий, то мы получим, что радиус горизонта событий чёрной дыры увеличился на 
, а частица оказалась под ним. Это произойдёт за конечное время для удалённого наблюдателя, даже если на дыру падает только одна частица.
Где-то здесь на Хабре уже была статья на эту тему. Суть помню вот в чём: По известной только ему самому причине Хокинг давал абсолютно неправильное "научно-популярное" объяснения эффекта имени себя. В его-же собственных научных статьях нет никаких разрываемых пар частиц. Частицы порождаются самим искривлённым пространством.
UPD: Нашёл - https://habr.com/ru/companies/ruvds/articles/706990/
Время движения частицы от r = r1 до горизонта событий r = r g
"Как спасти частицу от попадания под горизонт событий, введя неправильные пределы интегрирования". Не, до начального горизонта rg0 она будет лететь бесконечное время, но горизонт событий суммарной массы частицы и черной дыры больше, и вот под ним частица уже за конечное время окажется.
Бесконечное по времени падение частицы в горизонте событий начинает напоминать древнегреческую историю про про бегуна и черепаху.
Очевидно, что что-то тут не так с теорией...
И интересно, какой в результате преодоления горизонта событий остаётся энергия у частицы. Есть подозрение, что мизерная. В другую сторону от ЧД время также замедленно, только с другим градиентом. И покидать горизонт событий она тоже будет замедленно
И кстати... Если частица практически бесконечное время покидает горизонт событий, то мы не можем их увидеть- они еще не вырвались с момента образования ЧД, а также имеют низкие скорости. Короче, через несколько триллионов лет вселенная осветится этими частицами
Так испарение происходит в момент аннигиляции частицы попавшей за горизонт событий с частицей уже бывшей внутри этого горизонта, кажется ей не обязательно падать сильно глубже, чтобы как-то пострадать от искривления. Либо нужно какое-то квантовое представление ЧД, где все частицы в пределах горизонта событий находятся на непересекающихся траекториях, не?
Прикол в том, что популярное объяснение это не то объяснение, которое Хокинг приводит в книге про чёрные дыры. Правда я и сам не помню, что это за объяснение, нотаки да, оно другое.
Я профан в этом, но меня смутила посылка, что для стороннего наблюдателя частица "уйдёт" в бесконечность во времени. Но, насколько я помню, только фотон(и безмассовые) может двигаться с скоростью света, для всех остальных она может быть только околосветовой.
Сколько ни читал про испарение ЧД, так и не понял: почему именно частица с отрицательной энергией обязана "падать" в ЧД и уменьшать её массу? Почему не равновероятен случай с частицей с "+" энергией, увеличивая массу ЧД?
Потому что представление полей в виде наборов частиц — это, по факту, хитрый математический трюк (который, к тому же, не всегда работает). Не стоит понимать его буквально. Вероятности там считаются постфактум, соответственно, вероятность процесса, в котором сильновиртуальная частица с отрицательной энергией существует продолжительное время, близка к нулю. Если эта частица падает внутрь, то она достаточно быстро набирает энергию и перестает быть виртуальной — вероятность этого процесса уже заметно отлична от нуля.
Ну приблизительно с такой же вероятностью падает и частица с "+" энергией, почему со временем ЧД испаряется, если плюс/минус она остается в таком случае неизменной?
Потому что в квантовой механике не вероятности, а амплитуды, которые могут, в том числе, деструктивно интерферировать. Чем дольше живет виртуальная частица, тем сильнее падает вероятность вселенной, в которой она существует. В результате, вероятность частицы с отрицательной энергией улететь наружу (да и, вообще, куда-либо улететь, безотносительно черной дыры) близка к нулю.
Извините за тупые вопросы, но мне очень интересно - то есть вероятность упасть в ЧД для "-" частиц настолько выше, что можно говорить об испарении ЧД? А почему для "+" частиц вероятность меньше, они же как близнецы и в равных условиях, казалось бы...
Фишка в том, что "−" частицы, попадая в гравитационное поле ЧД, приобретают энергию и становятся "+" частицами. Т. е. штраф за виртуальность действует небольшое конечное время, по сравнению с тем, когда "−" частица улетает на бесконечность. Частицы с разным знаком энергии совсем не эквивалентны: все реальные частицы имеют положительную энергию, отрицательная может быть только у виртуальных, существующих ограниченное время.
Аналогичный процесс возможен в квантовой электродинамике, без всякой гравитации: рядом с компактным сильнозаряженным объектом (например, гипотетическое атомное ядро 200–300 элемента, не помню точную величину) самопроизвольно рождаются электрон-позитронные пары, при этом электрон притягивается к ядру, а позитрон — улетает. Улетевшая частица имеет положительную энергию, а притянувшаяся — изначально отрицательную. Масса конгломерата ядро+электрон при этом становится меньше, чем было у ядра до этого.
Немного об испарении Хокинга