När du faller i event horizon ett svart hål, att du aldrig kommer att lämna. Det finns ingen hastighet som du kan få, även ljusets hastighet för att tillåta dig att ange. Men i den Allmänna relativitetsteorin utrymme är böjd i närvaro av massa och energi, och svarta hål — en av de mest extrema scenarier för denna krökning. Finns det något sätt att komma in i det svarta hålet, cross the event horizon och sedan lämna det när event horizon kommer att vara böjda under inverkan av en massiv sammanslagningen?
När en sammanslagning av två svarta hål är fråga inom event horizon i ett svart hål, för att fly? Kan de ta och flytta till en annan (mer massivt svart hål)? Vad sägs om att gå bortom både horisonter?
Denna idé är verkligen galen. Men är det tillräckligt galen för att faktiskt fungera? För att besvara denna fråga, kommer vi att hjälpa fysiker Ethan Siegel.
När en tung stjärna upphör att existera, eller när två tillräckligt massiv stellar rest ihop, kan bilda ett svart hål med event horizon, proportionell mot dess massa, och disk tillskott, i vilket vred som omger det svarta hålet fråga
Ett svart hål bildas vanligtvis i en kollaps av den kärna av massiv stjärna eller efter att en supernova-explosion av en stjärna eller sammanslagning av neutronstjärnor eller direkt kollaps. Så vitt vi vet, varje svart hål bildas från materia som var en del av stjärnan, så i många avseenden, svarta hålen är de sista resterna av stjärnor. Några svarta hål bildas i isolering, andra är en del av ett binärt system. Över tiden svarta hål kan inte bara krypa i en spiral och samman, men att absorbera ett annat ämne som faller in the event horizon.
I Schwarzschild svart hål falla in leder till influens och mörka. Oavsett i vilken riktning du är ute och reser, som snabbare och så vidare, crossing the event horizon är en oundviklig kollision med singularity
När något korsar event horizon i ett svart hål från utanför, det är dömt. Inom några sekunder objektet når singulariteten i mitten av det svarta hålet: det punkt för icke-roterande svart hål och ringar för rotary. Det svarta hålet själv inte kom ihåg vilka partiklar som föll i det eller vad är deras kvanttillstånd. Istället är allt som återstår, ur synvinkel av information är den totala massan, kostnad och rörelsemängdsmoment av det svarta hålet.
I den sista före samman, den tid som omger ett svart hål, kommer att brytas, eftersom frågan kommer att fortsätta att sjunka i både svart hål från miljön. I alla fall, utgå inte ifrån att något kommer att kunna fly från insidan av event horizon
Således är det möjligt att föreställa sig ett scenario i vilket material som faller in i det svarta hålet under de sista stadierna av en fusion, när ett svart hål som är ansluten på den andra. Eftersom svarta hål måste alltid ha anhopning diskar och det interstellära mediet är ständigt flyger fråga, event horizon kommer att vara ständigt passerar partiklar. Det är enkelt, så låt oss titta på en partikel som föll i event horizon innan de sista ögonblicken av fusionen.
Skulle det teoretiskt köra? Kan “hoppa” från ett svart hål till en annan? Låt oss betrakta situationen ur synvinkel av rymd-tiden.
Datorsimulering av två överlåtande svart hål och krökning av rumtiden, som orsakas av dem. Även om gravitationella vågor som avges kontinuerligt, innebär det att ämnet inte kan fly
När två svarta hål samman, de gör det efter en lång period av twist av spiral, där den energi som strålas ut i form av gravitationsvågor. Fram till de sista ögonblicken före sammanslagningen av den energi som sänds ut och flyger iväg. Men det kan inte orsaka event horizon eller ens ett svart hål krympa; istället, den energi som kommer från rymden-tiden i centrum av massa, som är deformerade starkare och starkare. Med en sådan framgång skulle det vara möjligt att stjäla energi från planeten merkurius, det skulle rotera närmare Solen, men dess egenskaper (eller egenskaper i Solen) ändras inte.
Men, när de i sista stund av merge händelse horisonter av två svarta hål är deformerade av den gravitationella närvaro av varandra. Lyckligtvis, numeriska relativists har redan beräknat hur fusionen påverkar event horizon, och det är imponerande informativ.
Trots att upp till 5% av den totala massan av svarta hål innan fusionen kan vara strålas ut i form av gravitationsvågor, event horizon aldrig minskar. Det är viktigt att om du tar två svarta hål med samma massa, deras event horizons kommer att uppta en viss volym av rymden. Om du kombinerar dem med skapandet av ett svart hål dubbel vikt, mängden utrymme som upptas av horisonten, kommer att vara fyra gånger den ursprungliga volymen av den kombinerade svart hål. Massan av svarta hål är proportionell till deras radie, men volymen är proportionell kuben av radien.
Även om vi har hittat många svarta hål, radie av varje event horizon är direkt proportionell mot massan av hål, alltid. Dubbla massa -, dubbel radie, men området kommer att öka fyra gånger, och volym — i åtta
Det visar sig att även om du kommer att hålla den högsta partikel i ett stationärt tillstånd inne i ett svart hål och det kommer att vara möjligt att långsamt falla mot singulariteten, det fanns ingen väg ut. Den totala volymen av den kombinerade event horizon under sammanslagningen av svarta hål ökar, och oavsett vad banan för en partikel som passerar event horizon, det är dömt att sväljas av det unika i det gemensamma för de två svarta hål.
I många scenarier, astrofysiker verkar utsläpp när frågan kommer ut från objektet under cataclysm. Men i fallet av en sammanslagning av svarta hål, allt inne, stannar inuti, utanför, dras, och endast ett fåtal av de utanför, kan fly. Att falla in i ett svart hål, att du är dömd. Och en annan svart hål kommer inte att ändra maktbalansen.
Är frågan lämnar event horizon under sammanslagningen av svarta hål?
Ilya Hel