Existieren Zeit und Zeitdilatation in einem Schwarzen Loch?

Da die Nähe zu stärkeren Gravitationsfeldern eine Zeitdilatation verursacht, kann dies auf die Region jenseits des Ereignishorizonts verallgemeinert werden? Das heißt, ist es sinnvoll zu sagen, dass jemand außerhalb des Schwarzen Lochs im Vergleich zu jemandem innerhalb des Schwarzen Lochs unendlich weit in die Zukunft reisen würde?

Antworten (1)

Ja, es ist sicherlich wahr, dass ein Beobachter außerhalb des Schwarzen Lochs die zukünftige Unendlichkeit erreichen kann, ein Beobachter innerhalb des Schwarzen Lochs jedoch nicht. Aber das liegt nicht an der Zeitdilatation, sondern an der Geometrie der Schwarzen Löcher und der Kausalität.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Dies ist daran zu erkennen, dass, sobald ein Beobachter den Ereignishorizont überquert, die raumartigen und zeitartigen Tötungsvektoren ausgetauscht werden. Eine Möglichkeit, dies zu interpretieren, ist, dass der arme Kerl innerhalb des Ereignishorizonts niemals still bleiben wird und die Singularität treffen wird . Die Singularität im Inneren des Schwarzen Lochs ist ein Ergebnis geodätischer Unvollständigkeit (für die meisten Schwarzen Löcher), dh alle Objekte, die in das Schwarze Loch fallen, treffen in einer endlichen Eigenzeit auf die Singularität und werden zerquetscht.

Im Wesentlichen hat ein Beobachter innerhalb eines Schwarzen Lochs nur noch eine begrenzte Menge an Eigenzeit, während ein Beobachter außerhalb des Schwarzen Lochs im Prinzip bis ins Unendliche überleben kann.

Schauen Sie sich das obige Diagramm an (das als Penrose-Diagramm bekannt ist ): Die Regeln sind einfach:

  1. Alle Ereignisse (und Beobachter) beginnen an der Linie Past Infinity .
  2. Da die Ereignisse kausal sind, können die Linien, die im Unendlichen beginnen, nicht raumartig sein, dh sie müssen sich in einem Bereich von bewegen ± 45 Grad in Bezug auf die vertikale Achse an jedem Punkt.
  3. Nur Licht kann sich mit genau 45 Grad fortbewegen. Tatsächlich breitet sich Licht immer unter 45 Grad aus.

Sie sehen also, sobald Sie den ebenen Horizont betreten, gibt es keine Möglichkeit, ihm zu entkommen (es sei denn, Sie reisen auf einem Pfad, der einen Winkel von mehr als 45 Grad in Bezug auf die Vertikale einschließt, dh er bewegt sich schneller als mit Lichtgeschwindigkeit . Aber wir wissen, dass dies unmöglich ist.) Sie werden immer die Singularität treffen. Tatsächlich ist die Fluchtgeschwindigkeit am Horizont deshalb auch Lichtgeschwindigkeit. Sie können dies alles anhand einfacher Geometrie sehen. Andererseits kann jeder Beobachter, der nicht in den Ereignishorizont eintritt, bis ins Unendliche fortfahren.

Ich möchte auch als Quelle des Bildes die Website von Viktor Toth ( https://spinor.info/weblog/?p=5576 ) angeben.

Dieses Diagramm benötigt einige Beschriftungen auf seinen Achsen, was ist Raum und was ist Zeit? Dies erfordert eine weitere Beschreibung oder einen Link zur Quelle.
In einem Penrose-Diagramm gibt es keine räumliche und zeitliche Unterscheidung. Tatsächlich gibt es in GR keine räumliche und zeitliche Unterscheidung. Sie sind beide eine Größe, dh Raumzeit.
Auf en.wikipedia.org/wiki/Penrose_diagram#/media/… geht die Zeit vertikal und der Raum horizontal.
Das sind zeitartige und raumartige Richtungen. Es bedeutet nicht, dass eine Person, die von einem räumlichen Punkt A zu einem räumlichen Punkt B reist, der „Raum“-Achse folgt, wie in Wikipedia.
Tatsächlich werde ich, um von einem räumlichen Punkt A zu einem räumlichen Punkt B zu gehen, der zeitlichen Richtung folgen.
"Es bedeutet nicht, dass eine Person, die von einem räumlichen Punkt A zu einem räumlichen Punkt B reist, der "Raum"-Achse folgt, wie auf Wikipedia." > Natürlich nicht, da es Zeit braucht, um von A zu gehen zu B. Wenn Ihr Diagramm also ein Penrose-Diagramm ist, ist die y-Achse die Zeit und x der Raum, genau wie in jedem normalen Raumzeitdiagramm. Ich habe nur gefragt, weil dieses Diagramm (für mich) nicht wirklich selbsterklärend ist.
Als Ersteller dieses speziellen Diagramms hätte ich eine Namensnennung geschätzt. ( spinor.info/weblog/?p=5576 )
Lieber Viktor, du hast Recht. Entschuldigen Sie. Ich werde das so schnell wie möglich beheben.
Lieber @ViktorToth, ich habe die Quelle des Bildes angegeben. Das hätte ich schon viel früher tun sollen, entschuldige bitte.