Caer en un agujero negro no revela el futuro, pero ¿significa eso que no está sucediendo?

En una respuesta anterior se dijo que no verías acelerar el universo al caer en un agujero negro, lo cual acepto como cierto. Sin embargo, ¿es relevante no poder ver o interactuar con el universo exterior? Es decir, ya sabemos que existe la dilatación del tiempo inducida por la gravedad (por ejemplo, relojes divergentes en los satélites) y que alcanza el infinito en un horizonte de sucesos. La única diferencia es que no podemos devolver la sonda justo antes de que golpee el horizonte, y cualquier mensaje enviado no solo tardaría eones, sino que estaría extremadamente corrido hacia el rojo.

Entonces, como experimento mental, imagine si el agujero negro desapareciera repentinamente justo antes de que la sonda cruzara el horizonte de eventos. Según el reloj de la sonda, solo transcurrió 1 hora de tiempo adecuado (el tiempo necesario para alcanzar el horizonte), pero el reloj de la nave espacial, al haber experimentado una dilatación del tiempo inducida por la gravedad mucho menor, habría medido innumerables eones de tiempo adecuado. Debido a esto, diría que aunque la sonda no puede ver cómo se acelera el universo exterior, no obstante lo hace. Entonces, si el agujero negro se disipa en un tiempo finito visto desde el universo exterior, entonces todo lo que cae dentro de él, incluida la sonda, irradiará antes de cruzar el horizonte de sucesos.

Los experimentos mentales solo tienen sentido si se trata de una situación físicamente razonable (puede que no sea del todo correcto, pero debería ser, a primera vista, razonable). Un agujero negro que desaparece repentinamente no va a suceder.
Está bien, pero ¿qué tal si una partícula cuántica hiciera un túnel a un lugar seguro justo antes de llegar al horizonte? ¿No se rompería ninguna ley de la física? y se encontraría eones en el futuro (tiempo propio no relativista, gracias a la dilatación del tiempo de coordenadas casi infinitas) sin ningún agujero negro a la vista. ¿O tal vez la partícula estaba a punto de golpear un pequeño agujero primordial antes de explotar? etcétera.
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Respuestas (1)

Ves que el universo se acelera. Simplemente no ves todo el futuro del universo antes de cruzar.

Si cruzas hay algunas cosas que nunca ves. Puede tomar el de su cruce y mirar su cono de luz pasado y esto incluirá un último momento que verá antes de cruzar. En realidad, es la vista que ves en el cielo en el momento en que cruzas. Cualquier cosa que no haya llegado a tus ojos para entonces no se verá antes de que cruces.

No es una aceleración infinita, pero es una aceleración.

La única diferencia es que no podemos devolver la sonda justo antes de que golpee el horizonte, y cualquier mensaje enviado no solo tardaría eones, sino que estaría extremadamente corrido hacia el rojo.

Puede regresar a cualquier distancia distinta de cero antes de cruzar. El horizonte se define como el punto de no retorno, por lo que por definición puedes regresar si aún no lo has cruzado.

Para ser justos, es posible que ya estemos dentro de un horizonte de eventos. Si una capa gigante de materia se estuviera contrayendo a nuestro alrededor, no nos daríamos cuenta y si la masa de esa capa fuera M y se contrajera a un área de superficie de 4 π ( 2 GRAMO METRO ) 2 entonces podríamos estar adentro y simplemente no darnos cuenta. La vida no actúa mágicamente diferente solo porque estás dentro de un horizonte de eventos.

Lo que sucede es que el caparazón que golpea esa superficie podría ser una región sin retorno, por lo que las cosas dentro de la región sin retorno se forman cuando ya no tiene tiempo para alcanzar ese caparazón antes de que alcance el valor crítico. Entonces, puede imaginar que aparecen algunos puntos donde están demasiado lejos de donde se formará el caparazón, por ejemplo, en el centro del caparazón y luego, a la velocidad de la luz, el horizonte de eventos se expande desde esos puntos hasta que golpea ese caparazón justo ya que forman el radio crítico.

La ironía es que el caparazón podría configurarse con cohetes que podrían evitar que el caparazón se vuelva demasiado pequeño y si se forma o no un horizonte de eventos Herr ahora podría estar relacionado con si esos cohetes se disparan. Y ese es el punto. Antes de que se forme el horizonte de eventos, en realidad podría enviar una señal para evitar que suceda, pero luego no puede hacer que suceda o no, pero no tiene nada que decir.

Pero el punto que estoy diciendo es que no sientes nada cuando el horizonte de eventos pasa a tu lado a la velocidad de la luz y sucede o no, dependiendo de los eventos futuros que no han sucedido o no muerden una vez que cruza que no puedes controlar. él.

Y si ese caparazón es enorme, es posible que viva y esté dentro del horizonte de eventos y no se sepa, ya que le lleva mucho tiempo contraerse en el lugar donde se encuentra.

Está bien, pero dijiste que no puedes regresar justo antes de que toque el horizonte, pero puedes. Por definición. Entonces, digamos que sale de esquivar justo antes del horizonte de eventos, pero apenas.

Luego, debe salir corriendo a la velocidad de la noche del oso, lo que significa que inmediatamente comienza a ver en esa dirección ir más rápido después de que toda la luz de esas cosas se precipita hacia ese horizonte de eventos a la velocidad de la luz y usted se está alejando casi a la velocidad de la luz. Así que definitivamente parece ver una película en avance rápido.

Pero esto es normal para dos caminos que parten y terminan al mismo tiempo y lugar para que sus relojes midan diferentes duraciones. Es tan natural como dos caminos desde los mismos puntos finales que tienen diferentes longitudes.

La forma de envejecer más es moverse en geodésicas. Pero puede haber múltiples geodésicas entre dos eventos que no están lo suficientemente cerca. Así que no puedes saber que envejeciste más solo porque te moviste en una geodésica.

Pero si no te moviste en una geodésica entonces no envejeciste más. Entonces, si disparaste tus cohetes, entonces sabes que serás más joven que tu gemelo que se quedó lejos si tu gemelo no disparó ningún cohete.

Entonces, es posible que vea a su gemelo acelerar mientras corre hacia ellos, pero solo está viendo señales de luz que ya estaban en camino. Realmente envejeciste menos que tu gemelo que se mantuvo alejado del horizonte de eventos cuando te acercaste y regresaste justo antes de que lo cruzaras.

Pero eso es normal, podrías hacer lo mismo en el espacio-tiempo plano disparando tus cohetes.

En lo que respecta al viaje del cohete (o paradoja de los gemelos), ¿es cierto que si viajas cerca de c puedes cruzar la galaxia en un día de tu propio tiempo (ser solo un día mayor) mientras que la galaxia no relativista envejeció un millón? ¿años? Y si es así, ¿no es lo mismo acercarse a un horizonte de eventos (su último segundo de tiempo propio = eones de tiempo propio en la tierra)?
@Paul Eso es correcto, puedes envejecer tan poco como quieras si estás preparado para ir lo suficientemente rápido. Pero solo el CMR se volverá letal y cada molécula o átomo perdido en su camino le hará mucho daño. Y estar cerca del horizonte de eventos tiene un efecto similar en comparación con permanecer lejos. En el ejemplo de la concha, el "lejos" podría estar muy lejos, por lo que no nos damos cuenta de que ya nunca nos verán.
@Timaeus Técnicamente: envejecerá al mismo ritmo que siempre ha envejecido. Una hora cerca de un agujero negro y has envejecido una hora. Hablando estrictamente, no puedes envejecer tan poco como quieras, pero puedes hacer que todos los demás envejezcan más. Aunque solo es cuestión de perspectiva.
@Paul No hay límite para la rapidez con la que puede viajar (c no es un límite para el viajero). Puedes viajar a través del universo en una hora. Pero no puedes ver a nadie más viajar por el universo en una hora a menos que viajes con ellos; llevaría miles de millones de años limitados por la velocidad de la luz. Esto hace que sea imposible que alguien viaje a otra galaxia y regrese para contarlo. Además, no puede estar seguro de lo que verá después de haber viajado mil millones de años luz: el destino habrá cambiado mucho.