Schließt die kosmische Zensur stabile toroidale Schwarze Löcher aus? Wie?

Es fällt mir schwer zu verstehen, was die Argumente gegen stabile toroidale Schwarze Löcher sagen. Bei vielen davon kann ich nicht herausfinden, ob sie über Folgendes sprechen:

  1. Ein nicht rotierender toroidaler Ereignishorizont
  2. Ein toroidaler Ereignishorizont, für den sich seine Materie in tangentialer Richtung (von seinem Mittelring) bewegt, so dass die Gravitationskraft durch seine Beschleunigung ausgeglichen wird

Ich bin unbeeindruckt und uninteressiert an Nr. 1, da dies von der grundlegenden Newtonschen Physik vorhergesagt wird und die Materie beginnt, sich heftig auf den Massenmittelpunkt zu beschleunigen.

Eine Reihe akademischer Argumente über die Lebensfähigkeit von toroidalen Schwarzen Löchern im Buch Black Hole Physics , Seite 164-165. Ich denke , dass sich der Begriff "nicht stationär" auf meine Nr. 2 oben bezieht, aber dies wird auf diesen oder zwei Seiten nicht ausdrücklich festgelegt. Die detaillierteste mechanistische Logik, die ich gefunden habe, war dieses Zitat:

Jacobson und Venkataramani (1995) wiesen darauf hin, dass ein Schwarzes Loch mit einer toroidalen Oberflächentopologie einen potenziellen Mechanismus zur Verletzung der topologischen Zensur darstellt. Insbesondere wäre ein Lichtstrahl, der von der vergangenen Null-Unendlichkeit in die zukünftige Null-Unendlichkeit gesendet wird und durch das Loch im Torus geht, nicht zu einem Strahl verformbar, der dem Schwarzen Loch nicht nahe kommt. Die topologische Zensur impliziert also, dass sich ein toroidaler Horizont (falls vorhanden) schnell schließen muss, bevor ein Lichtstrahl hindurchtreten kann.

Das Papier von Jacobson und Venkataramani von 1995 scheint sehr starke Aussagen zu diesem Thema zu machen. Aber nichts, was ich über das kosmische Zensurtheorem selbst gelesen habe, klingt auch nur annähernd überzeugend. Es bedeutet mehr oder weniger, dass es keine nackten Singularitäten oder Kausalitätsverletzungen geben kann. Keines davon ist für mich aus dem Argument des obigen Zitats ersichtlich.

Laienhaft ausgedrückt klingt es so, als würden die Argumente besagen, dass ein stabiles ringförmiges Schwarzes Loch es Ihnen ermöglichen würde, Zeitreisen zu unternehmen, indem Sie durch das Donut-Loch gehen. Die Notation liegt wahrscheinlich außerhalb meiner Reichweite. Gilt das Argument wirklich für #2, wie ich es definiert habe? Und wenn ja, wie kann ich mich von der Aussage überzeugen?

Hängt das irgendwie mit schwarzen Ringlösungen in höherdimensionaler Gravitation zusammen?
Mögliches Duplikat? physical.stackexchange.com/q/33963 Nicht, dass es dort drüben schrecklich viele Details gibt.
Sie sollten nicht "kosmisches Zensurtheorem" sagen. Das Ergebnis ist nicht bewiesen. Und tatsächlich wird die kosmische Zensur über eine genau abgestimmte Teilmenge normaler Materieverteilungen verletzt.
Und ich sollte sagen, dass man auf jeden Fall eine Zeitmaschine aus einer nackten Kerr-Singularität bauen kann, indem man einen geschlossenen Weg durch den Ring fährt. Ich verstehe nicht unbedingt, warum dies allgemein für alle toroidalen Horizonte von Schwarzen Löchern gelten sollte, aber ich erinnere mich, dass mein Berater sagte, dass bekannte numerische Lösungen, die toroidale Horizonte enthielten, sich schnell zu kugelförmigen Schwarzen Löchern entwickelten.
@ChrisWhite Das ist hilfreich, ich hatte es nicht gesehen. Trotzdem fragen sie nach transienten Torus-BHs, während ich nach dem Argument gegen stabile Torus-BHs suche. Ich habe diese Frage vielleicht zu speziell betitelt. Ich schieße wirklich im Dunkeln über das Zensurtheorem.
Kosmische Zensurhypothese , definitiv kein Theorem!
@AlanSE Ich habe gerade eine etwas längere Übersicht über toroidale Horizonte zu dieser Frage verfasst: physical.stackexchange.com/q/92224 . Ich weiß nicht, ob Sie diese Artikel bereits gelesen haben, aber sie zeigen viele Möglichkeiten, wie Sie keine Tori haben können, einschließlich topologischer (nicht kosmischer ) Zensur.

Antworten (1)

Es ist nicht das kosmische Zensurtheorem /Vermutung, das stabile toroidale Schwarze Löcher ausschließt, sondern das No-Hair- Theorem/Vermutung. Wenn ein solches Schwarzes Loch existiert hätte, hätte seine Feldausdehnung zusätzliche Terme (Anapolmoment?) enthalten, die im Sinne des Theorems „Haare“ gebildet hätten.

Zum Beispiel gibt es in höheren Dimensionen die Vermutung „kosmische Zensur“, aber kein „Ohne-Haar“-Theorem. Und es gibt 'Black Ring'-Lösungen: In 5D hasht es S 2 × S 1 Horizonttopologie (die das Analogon eines toroidalen Schwarzen Lochs wäre).