11 votos

¿Si lleva un imán, puede decir al cruzar el horizonte de sucesos de un agujero negro?

Por el teorema de no pelo, un agujero negro es completamente caracterizado por su masa, carga y momento angular. Por lo tanto dipolo y el mayor polo campos magnéticos son expulsados completamente cuando un agujero negro se forma. (El campo magnético decae exponencialmente como los campos electromagnéticos irradien la energía del campo magnético.)

Suponga que usted está cayendo en un agujero negro supermasivo y se están llevando a cabo una ordinaria imán de barra que tiene un dipolo magnético campo. ¿No crees que el pelo no teorema implica que a medida que pasa el horizonte, el campo magnético del imán se están llevando sería expulsado o a la izquierda detrás en el horizonte? Obviamente, si esto es cierto y si usted está midiendo el campo magnético del imán como usted se cae, vas a detectar un cambio como el horizonte se pasa.

Desde el agujero negro supermasivo no sería significativa de la marea como cruzar el horizonte. Y si usted utiliza un potente cohete flotar justo por encima del horizonte hasta que se apagó el motor y se cayó por el horizonte, no se mueve a la velocidad de la luz mientras cruzaba el horizonte, así que usted debe tener tiempo para realizar experimentos.

Así que detectará los cambios en el campo del imán como cruzar el horizonte? Espero que la respuesta a esta pregunta es "No", pero no estoy seguro y me gustaría entender por qué "sin pelo" no se aplica a esta situación. Todavía es un poco un misterio para mí cómo los campos magnéticos son expulsados de los agujeros negros cuando ellos se forman. Esta referencia http://arxiv.org/abs/arXiv:1208.3487 , que se resume en una respuesta a esta pregunta: Cuando el neutro de la estrella con un campo magnético colapsa para formar un agujero negro, ¿qué sucede con el campo magnético? muestra cómo un campo magnético es expulsado cuando el agujero negro se forma.

Sin embargo, la respuesta a esta pregunta: Si un monopolo magnético cae en un schwarzchild agujero negro, ¿qué sucede con el campo magnético? implica que si cayó con un monopolo magnético, no pasaría nada, ya que un agujero negro puede apoyar un magnéticos estáticos de carga. Así que es sólo dipolo y otros de mayor polo campos magnéticos que no están permitidos para un agujero negro. De hecho, de acuerdo a la respuesta a esta pregunta: ¿Qué sucede a incorporado un campo magnético cuando un agujero negro se forma a partir giratorio cargado de polvo? una rotación cargada agujero negro puede tener bastante complicado campo magnético asociado con él.

ADEMÁS: Imaginar observadores sensibles magnetómetros en la última estable órbitas alrededor del agujero negro. Nunca van a ver la caída del imán de la cruz en el horizonte - ¿eso significa que siempre va a medir el dipolo campo del imán? Sabemos que debido a la infinita gravitacional de la dilatación del tiempo en el horizonte de sucesos, reales fotones obtener rojo desplazado a más y más longitudes de onda de radio y la tasa real de emisión de fotón dios a cero, por lo que desde un visual (fotones) punto de vista de la caída del imán se vuelve invisible y congelado en el horizonte de sucesos. Pero, ¿qué acerca de la virtual fotones del campo magnético? ¿Cómo afecta? Seguramente no podemos ver un imán permanente pegado en la superficie del horizonte de sucesos - que le daría un "pelo"! Pero, ¿cómo y donde es el campo magnético que irradia? Y por qué no el observador sobre el imán detectar que algo ocurra?

10voto

JRT Puntos 97

Recuerde que, como una caída libre de observador en el espacio-tiempo a su alrededor se ve como espacio de Minkowski (suponiendo que los efectos de la marea son pequeños), y quieres ver los cambios en el campo magnético de propagación, como lo haría en cualquier parte del plano espacio-tiempo. El Schwarzschild observador observando desde el infinito observa algo diferente, pero a la de Schwarzschild observador nunca volvería a ver pasar a través del horizonte de sucesos de todos modos.

Por cierto, no importa donde saltar desde siempre cruzar el horizonte de sucesos a la velocidad de la luz. Así, tenemos que calificar eso, porque en el GR este tipo de instrucción es de significado a menos que se aclare el marco de referencia. Supoose que tienen una concha observador (por ejemplo, un cohete flotando) a cierta distancia $\delta$ fuera del horizonte de sucesos, y la shell observador mide la velocidad de flash pasado. El shell observador mide la velocidad a menos de la velocidad de la luz, pero como $\delta$ tiende a cero la velocidad medida tenderá a $c$. Tenemos que usar un límite porque no se puede tener un shell de observador en el horizonte de sucesos.

Respuesta a comentario:

Un shell de observador en la distancia $\delta$ desde el horizonte nunca va a ver nada caída por el horizonte, así como el de Schwarzschild observador no veo nada de caer por el horizonte. Esto es debido a que para los observadores de la dilatación del tiempo de la caída de objeto se convierte en infinito en el horizonte. Tanto los observadores de ver el objeto que cae lenta y en última instancia se congele en el horizonte.

Esto es por qué tienes que ser tan cuidadoso en la definición de lo que significa. Un shell observador puede medir la velocidad de un objeto que cae a medida que pasa, y como poner el shell observador se acerca más y más cerca del horizonte de sucesos de esta velocidad de acercamiento $c$. Sin embargo, una vez que el objeto ha pasado la concha de observador, que el observador verá el objeto lenta y en última instancia se congele en el horizonte.

Debo admitir que no estoy seguro de lo que el shell/Schwarzschild de los observadores vemos que sucede a la caída del imán. Tengo la sospecha de que iban a ver el dipolo congelada en la superficie.

Su punto acerca de cabello no es relevante, porque sólo estático de un agujero negro no tiene pelo. Estática me refiero a que sus propiedades son independientes, y obviamente si tienes objetos de caer en el agujero negro no es tiempo independiente. Sería necesario aislar el agujero negro y esperar un tiempo infinito para todos es que el cabello se caiga.

Se suele olvidar que un agujero negro de Schwarzschild es una idealizada de solución que no puede existir en un universo con una vida útil limitada, por lo que las restricciones de los agujeros negros de Schwarzschild no necesariamente se aplican en el mundo real.

-2voto

Carlos Carrasco Puntos 607

Por la gravedad de tiempo dilatación de los músculos son débiles, y por la gravedad de tiempo dilatado imanes son igualmente débiles.

Si los músculos y los imanes no fueron igualmente debilitado por gravitacional de la dilatación del tiempo, entonces una persona que cae mientras que la celebración de los imanes se daría cuenta de que algo está cambiando.

Ahora puedo elegir para calcular la cantidad que por la gravedad de tiempo dilatado, los músculos se debilitan:

Vamos a poner un planeta en el espacio vacío, en la superficie del planeta que poner un nombre de un tipo llamado Bob, Bob es tarea de acelerar el planeta tirando de una cuerda. Él debe extender su brazo, coge la cuerda y la curva de su brazo a la fuerza máxima.

Bob gemelo idéntico Jim está sentado en el centro del planeta reflexionar: Si me estaba haciendo la misma tarea como Bob, se necesitaría más tiempo para mí para doblar el brazo, lo que podría resultar en la reducción de la velocidad del planeta. El cambio de velocidad sería menor por la dilatación del tiempo factor, y el tiempo durante el cual la velocidad se produce el cambio sería más larga, así que la aceleración del planeta sería menor por la dilatación del tiempo factor al cuadrado ... y observadores en cualquier lugar estaría de acuerdo acerca de la relación de aceleraciones, por lo que debe ser para que mis músculos puede producir una fuerza: $ Bob's force * timedilation factor ^2$

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X