Stellen Sie sich ein sehr großes Schwarzes Loch vor, dessen Masse der einer großen Anzahl von Galaxien entspricht. Angenommen, eine Raumstation umkreist das Schwarze Loch in einiger Entfernung vom Ereignishorizont an einem Punkt A. Ein Astronaut in einem Schiff, nennen wir ihn Beobachter B, startet von der Station in Richtung des Schwarzen Lochs. Mir wurde gesagt (korrigieren Sie mich, wenn ich falsch liege), dass er aus der Sicht von Beobachter B keine Auswirkungen spüren würde, wenn er sich dem Ereignishorizont nähert – zumindest soweit er dies aus seinem Raumschiff heraus feststellen konnte. Tatsächlich würde sich der sichtbare Ereignishorizont aus seiner Sicht immer weiter von ihm entfernen, sodass er ihn nie wirklich erreichen könnte. Ist das richtig? Wenn er die Raumstation aus seinem Fenster beobachten würde, würde er sehen, wie sie immer schneller umkreist. Er würde die Bewohner der Raumstation herumrennen sehen. Schließlich würde er viele Generationen auf der Raumstation geboren, leben und sterben sehen. Als er sich dem Ereignishorizont näherte (wie von ihm gesehen oder dem ursprünglichen Schwarzschild-Radius, wie von A? gesehen), würde er sehen, wie Sterne entstehen und sterben und schließlich Galaxien entstehen und verschwinden. Er würde das gesamte Leben des Universums in einem Augenblick sehen, während er dem Schwarzen Loch immer näher kam. Ist das richtig?
Mathematisch könnte der Beobachter auf der Raumstation diese relativistischen Effekte berechnen. Tatsächlich würde Beobachter A berechnen, dass auf der anderen Seite des Ereignishorizonts die Raum- und Zeitachse relativ zu seinem eigenen Standpunkt vertauscht wären. Natürlich kann er nicht über den Ereignishorizont hinaussehen, also wäre dies eine rein mathematische Übung.
Nun, dies basiert auf meiner Lektüre mehrerer Bücher über die Allgemeine Relativitätstheorie. Wenn etwas davon falsch ist, sagen Sie es mir bitte. Ansonsten gehe ich davon aus, dass ich die Dinge richtig interpretiert habe. Meine Gedanken wenden sich dem folgenden Gedankenexperiment zu.
Jetzt mache ich dieses Gedankenexperiment. Ich stelle mir viele Sterne und Galaxien vor, die sich innerhalb des Ereignishorizonts dieses Schwarzen Lochs bewegen (denken Sie daran, dass es sehr groß ist). Und ich betrachte eine Schicht S in einer festen Entfernung von der Singularität, aber innerhalb des Ereignishorizonts, wie von einem bestimmten Punkt aus beobachtet, sagen wir unsere ursprüngliche Station bei A. Nehmen wir an, eine Person befindet sich an einem Punkt P auf der Oberfläche S. Nichts zwischen P und die Singularität könnte von diesem Beobachter P gesehen werden. Jedes Licht zwischen der Singularität und P würde sich nach innen in Richtung des Schwarzen Lochs bewegen, sodass der Beobachter bei P nichts als Schwärze sehen würde, wenn er in Richtung der Singularität spähte. WAHR?
Was ich wissen möchte, ist, wenn Beobachter P nach außen ins Universum spähen würde, was würde er sehen? Mir wurde gesagt, dass er aufgrund von Gravitationslinsen das gesamte Licht, das in den Ereignishorizont eintritt, irgendwie konzentriert sehen würde. Ich möchte auch wissen, wie die Sterne und Galaxien, die sich innerhalb des Ereignishorizonts, aber außerhalb der Hülle S befinden, für den Beobachter bei P aussehen würden. Ist es möglich, dass er, wenn er nach außen schaut, in die Vergangenheit blickt? Ist es möglich, dass er den gesamten Raum auf seine kleine Hülle S begrenzt sehen würde und Punkte weiter draußen als P Punkte in seiner Vergangenheit wären? Ist es möglich, dass er am Ereignishorizont sein gesamtes Gehäuse bis zu einem gewissen Punkt zusammenziehen würde, als ob es von einem Urknall in seiner Vergangenheit gekommen wäre? Und ist es möglich, dass die Raumzeit, die er nicht wahrnehmen kann, zwischen P und der Singularität in seiner Zukunft zu liegen scheint? Aus seiner eigenen Sicht
Ich weiß nicht, ob irgendetwas davon richtig ist. Nur etwas, worüber ich nachgedacht habe, und es könnte total zum Mittagessen ausgehen.
Er würde das gesamte Leben des Universums in einem Augenblick sehen, während er dem Schwarzen Loch immer näher kam. Ist das richtig?
Absolut nicht.
Schauen Sie sich ein Penrose-Diagramm an, oder schauen Sie sich einfach ein schwarzes Loch in zB Kruskal-Szekeres-Koordinaten an. Diese sind so konzipiert, dass sie auf einfache Weise zeigen, was ein Ereignis sieht.
In der Kruskal-Szekeres-Koordinate sieht die Singularität wie die Kurve aus und Licht bewegt sich auf regelmäßigen 45-Grad-Linien wie im Minkowksi-Raum.
Der Horizont ist die Linie und Veranstaltungen rechts davon außen. Linien wie für mit sind Flächen konstanter Schwarzschildzeit und Hyperbeln ähnlich sind Flächen mit konstantem Schwarzschild-Bereich Die Konstante hat nichts mit der masse zu tun des Schwarzen Lochs.
So. Wenn die Masse sehr sehr groß ist, ist die intrinsische invariante Krümmung am Horizont sehr sehr klein. Aber wenn Sie sich das spezifische Ereignis ansehen, bei dem ein bestimmtes Objekt den Horizont überquert, gibt es einen letzten Lichtkegel. Und das sind die Ereignisse, die es sieht, bevor es überquert. Sicher, es sieht Punkte, die eine sehr späte Schwarzsschild-Zeitkoordinate haben, aber diese Ereignisse sind diejenigen, die ihm sehr nahe kommen. Im Grunde sieht man Sachen, die früher näher kamen und sich kreuzten, von dem Licht, bevor es sich kreuzte. Und du siehst es kreuzen, wenn du kreuzt. Aber Sie sehen kein Kreuz, das nach Ihnen kreuzt.
So können Sie Dinge sehen, die sich vor Ihnen gekreuzt haben, aber nicht Dinge, die sich nach Ihnen kreuzen. Zumindest solange du noch nicht drinnen bist. Für entfernte Teile des Universums sehen Sie Ereignisse aus weiter zurückliegender Vergangenheit. Es ist ein regelmäßiger vergangener Lichtkegel, der sich vom Ereignis Ihrer Überfahrt aus erstreckt.
OK. Verlängern Sie nun Ihre Kurve bis zur Singularität. Dafür gibt es noch eine Veranstaltung. Und dazu einen vergangenen Lichtkegel. Die Ereignisse außerhalb davon sind Ereignisse, die Sie nie und nimmer sehen werden. Obwohl wir jetzt drinnen sind, sind diese Behauptungen nicht überprüfbar, es sei denn, Sie gehen vielleicht auch hinein. Und während Sie früher als Sie sehen konnten, wie sich die Dinge kreuzten, indem Sie das Bild davon sahen, wie es das Ereignis kreuzte, bei dem Sie sich kreuzten, sehen Sie niemals etwas, das die Singularität trifft, außer möglicherweise Sie selbst.
Schauen Sie sich erneut das Ereignis an, bei dem Sie die Singularität getroffen haben, und überprüfen Sie ihren vergangenen Lichtkegel. Nun, bevor du diese Singularität triffst, wirst du auseinandergerissen, also kannst du auch kein schönes Foto davon machen, wie du triffst.
Aber der Hauptpunkt ist, dass, wenn Sie jemanden in ein Schwarzes Loch stoßen und sein Fahrzeug so programmieren, dass es einem bestimmten Weg folgt, und Sie glauben, dass er ihm wirklich folgt und nichts es daran hindert, es zu überqueren, Sie eine begrenzte Zeit warten und anfangen können, Dinge zu tun und Lass diese Ereignisse außerhalb ihres gesamten vergangenen Lichtkegels sein.
Sie werden diese Ereignisse nicht sehen. Das Problem ist, dass sie diese Ereignisse nicht sehen, wenn ihr Schiff diese Route nimmt. Aber du wirst nie sehen, wie sie sich kreuzen. Sie werden nie erfahren, dass sie tatsächlich dieser Flugbahn gefolgt sind. Wenn Sie also anfingen, Dinge zu tun, von denen Sie hofften, dass sie sie nie sehen werden, könnten Sie sie trotzdem treffen und hören, dass sie ihre Meinung geändert haben, dass das Schiff umgedreht hat usw. Und es gibt keine begrenzte Zeit, in der Sie warten und bestätigen können, dass sie überquert wurden.
Wenn sie also überqueren, gibt es Dinge, die sie nicht sehen, bevor sie überqueren. Und wenn sie sich überqueren, werden sie die Singularität treffen, und je nachdem, wie sie sie getroffen haben, wird es Dinge geben, die sie nie sehen werden, nie und nimmer. Aber Sie werden nie erfahren, was sie getan haben, egal wie lange Sie warten, es sei denn, Sie überqueren auch, um zu bestätigen, dass sie überquert haben. Und dann werden Sie nie sehen, wie sie die Singularität treffen, also ist es schwer sicher zu wissen, dass sie zerquetscht wurden.
Und das liegt daran, dass, wenn das Blockloch größer ist und sie zuerst eintreten und in eine Richtung eilen und Sie dort eintreten, wo das Ereignis, dass Sie den Horizont überqueren, außerhalb ihres gesamten vergangenen Lichtkegels liegt, dann ist es möglich, dass die Gesetze der Physik in ihrer Region und Ihrer anders sind würde es nicht wissen, weil man nur einen Teil davon sieht, die Teile, bevor sie zerkleinert wurden.
Wenn Sie also nie sehen, wie sie zerquetscht werden, und dann werden Sie zerquetscht, dann ist es für Sie völlig theoretisch, dass sie zerquetscht werden.
Die Person, die sich dem Zentrum des Schwarzen Lochs nähert, würde wie jede andere Materie spaghettisiert, wenn sie in das Zentrum eintritt und stirbt. Ein außenstehender Beobachter würde jedoch sehen, dass die Person, die sich der Mitte nähert, langsamer wird, bevor sie vollständig anhält, da das Licht immer länger braucht, um diesen Beobachter zu erreichen, je näher sich der andere Astronaut aufgrund der Schwerkraft der Mitte nähert. Quelle
Ascher
BenutzerLTK