Kürzlich las ich einen Quora-Beitrag, in dem das OP die folgende Frage stellte: Kann ein Schwarzes Loch gebildet werden, indem ein Körper beschleunigt und seine relativistische Masse auf das Niveau eines Schwarzschild-Schwarzen Lochs erhöht wird? Diese Frage hat mich aufgrund eines offensichtlichen Grundsatzkonflikts verwirrt:
Einerseits deutet eine gut aufgenommene Antwort auf den Quora-Post darauf hin, dass die Bildung von Schwarzen Löchern nur von der invarianten Ruhemasse abhängig ist, anstatt von der relativistischen Masse. Daher würde die Beschleunigung eines beliebigen Körpers auf eine beliebige Geschwindigkeit nicht zur Bildung eines Schwarzen Lochs führen. (Siehe: https://www.quora.com/Is-it-possible-to-accelerate-matter-so-much-that-it-becomes-a-black-hole-in-one-frame-of-reference -und-nicht-in-einem-anderen )
Auf der anderen Seite zeigt eine schnelle Suche auf Wikipedia, dass Kugelblitz (Schwarzes Loch, gebildet aus Energiekonzentration, möglicherweise mit Null Ruhemasse) theoretisch möglich ist.
Also meine Fragen sind:
Gibt es theoretische Modelle, wie ein Kugelblitz entstehen könnte? (Auf der Wikipedia-Seite wurden Wheelers Geons erwähnt. Aber ich habe keinen Zugriff auf sein Papier und kann nicht sagen, ob Geon-Lösungen in irgendeiner Weise tatsächlich Lösungen für Schwarze Löcher sind.)
Wenn die Antwort auf Frage 1 ja lautet, kann Energie tatsächlich Schwarze Löcher erzeugen. Wird die Erde also von einem Bezugsrahmen A aus, der sich schnell von der Erde entfernt (oder wirklich irgendetwas), genug Energiedichte haben, um ein Schwarzes Loch in A zu werden?
Persönlich glaube ich, dass beide Antworten nein sein sollten. Aber ich würde gerne von Experten hören, die viel mehr zu beurteilen wissen.
Eine sich schnell bewegende Masse wird kein Schwarzes Loch. Siehe die bestehende Frage Wenn eine Masse von 1 kg fast auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigt würde, würde sie sich in ein Schwarzes Loch verwandeln? für eine Diskussion darüber.
Angenommen, Sie nehmen zwei sich schnell bewegende 1-kg-Massen, die sich in entgegengesetzte Richtungen bewegen, und kollidieren mit ihnen. Im Schwerpunktrahmen haben Sie die ursprünglichen Ruhemassen, dh 2 kg, aber Sie haben auch die gesamte kinetische Energie am Kollisionspunkt auf ein kleines Volumen konzentriert. Im Moment der Kollision haben wir also alles in Ruhe und eine sehr hohe Energiedichte. Wenn Sie die Geschwindigkeiten der 1-kg-Massen hoch genug machen, wird dies ein Schwarzes Loch bilden.
Ich muss gestehen, ich weiß nicht, ob dieses Argument auf Lichtstrahlen zutrifft, weil ein Lichtstrahl im Gegensatz zu den Massen kein Ruhesystem hat. Sie können nicht argumentieren, dass der Punkt zwischen zwei kollidierenden Lichtstrahlen ein Ruhesystem für die Kollision ist. Es scheint jedoch plausibel, dass man durch Konzentration des Lichts mehrerer Strahlen auf ein kleines Volumen ein Schwarzes Loch erzeugen könnte.
Neugierig
Zhengyan Shi
Michal Politowski
ACuriousMind
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