Was passiert mit Objekten, die in ein Schwarzes Loch gesaugt werden, nachdem das Schwarze Loch verdunstet ist?

Angenommen, ein Objekt fällt in ein Schwarzes Loch, das so massiv ist, dass es am Ereignishorizont nicht auseinandergerissen werden würde.

Was passiert damit, nachdem das Schwarze Loch verdunstet ist?

Gemäß der Allgemeinen Relativitätstheorie ohne Hawking-Strahlung dauert es von Beobachtern außerhalb eines Schwarzen Lochs unendlich lange, bis es den Ereignishorizont erreicht, aber aus der Sicht des Objekts, das in das Schwarze Loch fällt, passiert es das Ereignishorizont in endlicher Zeit.

Es würde dasselbe passieren, was passieren würde, wenn das Objekt in die Sonne fallen würde: Es würde sich in einen sehr heißen thermischen Materiezustand auflösen. In der Sonne ist es Plasma, wir wissen nicht, was es im Inneren des Schwarzen Lochs ist (die Stringtheoretiker sagen voraus, dass es sich um einen sehr heißen String-Zustand handelt, in einem ähnlichen Sinne wie bei einem Plasma), aber die bisher unausweichliche Schlussfolgerung ist dass es dort sehr heiß ist. Die enorme Schwerkraft des Schwarzen Lochs macht diesen Vorgang zwar von außen nicht beobachtbar, aber am Ende wohl ziemlich trivial. "Dinge" verlieren ihre Form und kommen dann als Strahlung heraus.
Ich glaube, ich habe es gelöst. Das Raumgefüge beschleunigt sich gleichmäßig in der 5-dimensionalen Raumzeit. Es gibt eine Hyperebene, die sich im Referenzrahmen jeder Geschwindigkeit in der 5D-Raumzeit bei c in Richtung des Raumgewebes bewegt, und das Raumgewebe nähert sich ihr, erreicht sie aber nie, außer dort, wo sich ein Schwarzes Loch bildet. Der Ereignishorizont ist der Schnittpunkt des Raumgefüges mit dieser Hyperebene, die von einem massiven Objekt gebildet wird. Da sich Informationen in der 5D-Raumzeit nicht schneller als Licht fortbewegen können, kann der Ereignishorizont niemals schrumpfen. Daher verdunstet ein Schwarzes Loch niemals.
Nun, es ist schön, dass diese Frage auf die Homepage gestoßen wurde, aber sie enthält ungültige Annahmen (die Masse des Objekts bestimmt irgendwie, ob es am Horizont auseinandergerissen wird?) Und aus den Kommentaren geht hervor, dass der Autor sie nur gepostet hat, um ihre Nicht- Mainstream-Spekulationen. Ich bin mir also nicht sicher, ob ich die Arbeit investieren möchte, um dies richtig zu beantworten, da eine gültige Mainstream-Antwort offensichtlich nicht akzeptiert wird.
@CuriousOne - Ich hatte den Eindruck, dass nur sehr kleine Schwarze Löcher im Inneren heiß sein würden?

Antworten (2)

Die Hypothese macht nicht viel Sinn. Der Widerstand eines Objekts, auseinandergerissen zu werden, wird durch seine Elastizität bestimmt, nicht durch seine Masse.

Auf die zentrale Frage gibt es jedenfalls noch keine Antwort. Dies ist das sogenannte Informationsverlustparadoxon, eines der größten ungelösten Probleme der theoretischen Physik.

In der Allgemeinen Relativitätstheorie fällt das Objekt in einer endlichen Eigenzeit und trifft auf eine Singularität (unter der Annahme des einfachsten Schwarzen Lochs, Schwarzschild). Durch die Hawking-Strahlung verdunstet das Loch vollständig und Informationen gehen verloren, da sich ein reiner Zustand in einen gemischten Zustand entwickelt hat.

Eine der vielversprechendsten Lösungen für das Paradoxon liefert die Stringtheorie: der Fuzzball-Vorschlag. Im Grunde ist das Loch eine Art sehr entarteter fadenförmiger Stern (hier gibt es eine übermäßige Vereinfachung), der frei von Horizont und Singulariten ist und eher wie ein gewöhnliches Stück brennende Kohle strahlt, sodass die Information nicht verloren geht. Der entscheidende Punkt ist, dass (in dem üblichen vereinfachten Bild von Paarteilchen, die in der Nähe des Horizonts erzeugt werden) der Ort, an dem die Teilchen erzeugt werden, NICHT Vakuum ist, sodass es überhaupt kein Informationsparadoxon gibt.

Der Raum ist ein gleichmäßig beschleunigtes Gewebe in einer ungekrümmten 5-dimensionalen Raumzeit mit nur einer zeitähnlichen Dimension. In der 5-dimensionalen Raumzeit findet das Erreichen des Ereignishorizonts eindeutig nicht im zukünftigen Lichtkegel des Verschwindens des Schwarzen Lochs statt, also muss es schließlich den Ereignishorizont aus seiner eigenen Perspektive erreichen. Da sich das Raumgefüge am Ereignishorizont nicht schneller als c bewegen kann, besteht die einzige Möglichkeit für das Verdunsten des Schwarzen Lochs darin, dass der Raum über dem Ereignishorizont ausknospt.
Wir beobachten nie, wie sich der Ereignishorizont zu bilden beginnt. Der gesamte Ereignishorizont ist eine Region der Raumzeit außerhalb unseres vergangenen Lichtkegels. Ich sehe nicht, wie sich eine Firewall bilden könnte. Damit sich eine Brandmauer bilden kann, müsste Strahlung am Ereignishorizont die Brandmauer an einem anderen Teil des Ereignishorizonts in ihrem eigenen vergangenen Lichtkegel verursachen.
@Rexcircus: Ich bin mir nicht sicher, warum du herabgestimmt wurdest. Während ich für den letzten Absatz über die Stringtheorie nicht bürgen kann, beantworten die mittleren beiden Absätze die Frage von OP. Zum ersten Absatz: Vielleicht haben Sie die Frage von OP falsch verstanden oder ich verstehe Ihre Argumentation nicht, aber ich denke, die Idee hinter der Annahme von OP von einem sehr massiven Schwarzen Loch war, dass die Krümmung am Ereignishorizont so klein wäre, dh die Region wäre in lokalen Trägheitskoordinaten so nahe am Minkowski-Raum, dass andere Kräfte (wie EM-Kräfte, Eigengravitation usw.) vorherrschen würden und das Objekt nicht auseinandergerissen würde. …
…Sicher, wie stark diese inneren Kräfte sind, hängt mit der Elastizität des Objekts zusammen. Aber wenn das Objekt im Minkowski-Raum nicht leicht auseinanderfällt (wenn es zB mit anderen Objekten interagiert), dann sollte es auch nicht in einem Vakuumbereich mit sehr geringer Krümmung der Raumzeit sein.

von Beobachtern außerhalb eines Schwarzen Lochs dauert es unendlich lange, bis es den Ereignishorizont erreicht

Schalten Sie Ihre Logik ein. Wenn das Schwarze Loch in endlicher Zeit verdunstet, wird es verdunsten, bevor der entfernte Beobachter den einfallenden Beobachter den Horizont erreichen sieht. So kann der entfernte Beobachter nach dem letzten Verdunstungsereignis den einfallenden Beobachter treffen und fragen, wie er sich fühlt.