¿Puede moverse el horizonte de un agujero negro?

Debido a la dilatación del tiempo, no podemos observar la formación de un agujero negro en un tiempo finito. Por la misma razón, supongo que tampoco podemos observar el movimiento del horizonte: todo lo que sucede en el horizonte lleva una eternidad para presenciarlo desde la perspectiva exterior.

Por lo tanto, ¿un agujero negro en movimiento resultaría en la formación de nuevos horizontes (casi) según un observador externo? El horizonte inicial permanecería congelado en el tiempo, seguido por los horizontes alrededor de la singularidad en movimiento. Es decir, ¿los agujeros negros en movimiento dejarían un rastro de negrura atrás, dondequiera que pasaran?

Un tema importante aquí son los marcos de referencia en movimiento. ¿Se podría afirmar realmente que hay una perspectiva en la que se movía el observador, en lugar del agujero negro? El observador no está curvando el espacio-tiempo hasta los extremos, mientras que el espacio-tiempo es un medio: es un tejido, parece más que algo descrito por sistemas de coordenadas.

Editar: cambié el título de la pregunta, solía ser "Marco de referencia móvil de un agujero negro", pero el nuevo título se adapta mejor a mi pregunta. El problema con los marcos de referencia es más una cuestión de seguimiento.

Piense en su pregunta de esta manera. Digamos, estoy estacionario en relación con un agujero negro, pero te estás moviendo hacia él. Obviamente, no veo ningún "rastro de oscuridad" extraño al otro lado del agujero negro. Si no lo veo, no existe. ¿Lo verías? Recuerda, en relatividad, la física no depende del marco de referencia. Entonces, en tu marco, me verías acercándome a ti. ¿Qué tal el agujero negro? Recuerda, es estacionario en relación conmigo. Y a pesar de una respuesta típica de BC, no es necesario ver el horizonte para saber que un agujero negro se está moviendo.
@safesphere: de acuerdo, por lo tanto, me parece que los agujeros negros podrían ser una excepción a los marcos de referencia arbitrarios. Piense en el espacio-tiempo como un tejido real, tal vez como una cuadrícula cuantizada donde los puntos cercanos se separan en el orden de la longitud de Planck. Una vez que la cuadrícula ha sido curvada por un BH para que la dilatación del tiempo se vuelva infinita, ¿no tendría que permanecer curvada según un observador externo?
Ahora veo tu punto. El espacio-tiempo con una curvatura intrínseca es equivalente al éter relativo: "Según la teoría general de la relatividad, el espacio sin éter es impensable", - Albert Einstein. Entonces usted argumenta que un éter críticamente curvado puede dejar de ser relativo y no poder moverse. Sin embargo, los agujeros negros se mueven e incluso chocan entre sí, por lo que se cuestiona el concepto de curvatura intrínseca. Lo siento si esto no está claro, pero +1. Necesitarías suerte para obtener una buena respuesta.
Llegué a una nueva perspectiva: al igual que los fotones no envejecen pero aún se mueven, los horizontes de los agujeros negros no envejecen pero aún se mueven.
Si un éter críticamente curvado siguiera siendo curvo, probablemente habríamos medido la enorme acumulación de curvatura en los cúmulos de galaxias, donde los agujeros negros supermasivos se mueven, ya que probablemente se encuentran en el centro de una galaxia.
Debido a la dilatación del tiempo, no podemos observar la formación de un agujero negro en un tiempo finito. Por la misma razón, supongo que tampoco podemos observar el movimiento del horizonte: todo lo que sucede en el horizonte lleva una eternidad para presenciarlo desde la perspectiva exterior. Es trivialmente cierto que no podemos observar un horizonte de eventos para formarse, moverse o hacer cualquier otra cosa. Eso es porque la definición de un horizonte de eventos es exactamente que no puedes observarlo. Es el límite de la región no observable del espacio-tiempo.

Respuestas (2)

GR no tiene marcos de referencia globales, solo locales. Por lo tanto, no puede tener un marco de referencia lo suficientemente grande como para rodear un agujero negro.

Entonces, una mejor manera de formular esta pregunta sería en términos de un observador en movimiento. No, un observador en movimiento no puede observar el horizonte. La definición del horizonte es que las curvas causales del horizonte no pueden alcanzar eventos externos, y esta definición impide que cualquier observador externo observe el horizonte. Esta definición es independiente del estado de movimiento de un observador y es independiente de cualquier elección de coordenadas.

Debido a la dilatación del tiempo, no podemos observar la formación de un agujero negro en un tiempo finito.

No se debe realmente a la dilatación del tiempo, es simplemente porque la definición de un horizonte es que es algo que no se puede observar (el límite de una región del espacio-tiempo no observable externamente).

1. La gravedad y la curvatura del espacio-tiempo lejos de BH son las mismas que las de cualquier estrella. Tan seguro que puedo tener un marco de referencia, digamos, de la galaxia de la Vía Láctea con un agujero negro adentro. 2. No necesitas ver el horizonte para saber que un agujero negro se está moviendo. Hay suficientes otras indicaciones como lentes gravitacionales y cosas en órbita. 3. No hay horizonte. Como dice claramente el OP, el horizonte no se ha formado en un marco de referencia de ningún observador. El horizonte podría existir hipotéticamente solo para un observador que lo cruce, pero un observador que cae no tiene un marco de referencia en el momento del cruce.
Como Safesphere comentó en mi publicación: ¿la falta de observación del horizonte no le permite a un observador saber dónde está el horizonte? Y con horizonte me refiero a un casi-horizonte; ya que el BH casi se forma pero necesita una cantidad infinita de tiempo para formarse desde una perspectiva externa.
@safesphere: 1. El marco de referencia que describe es un marco de referencia para la parte asintóticamente plana del espacio-tiempo, que no se puede extender para incluir la región de alta curvatura cerca del agujero negro. 2. Pareces haber entendido mal lo que estaba afirmando. Di una definición técnica en "La definición del horizonte..." 3. Esto es discutible debido a tu mala comprensión de los marcos de referencia en GR.
@GeertVS: ¿la falta de observación del horizonte no le permite a un observador saber dónde está el horizonte? Sí. La inobservabilidad del horizonte tiene una definición técnica exacta, que di en "La definición del horizonte..." No significa que no podamos saber si, por ejemplo, Sag A* es un agujero negro. Lo es, y podemos decirlo.
Mi entendimiento está bien, gracias. Soy muy consciente de lo que entiendo o no entiendo. Mira esto, " norte [el conjunto de observadores de Schwarzschild] no puede ser complementado de manera continua por una reunión de observadores γ [observador de caída libre] en h [el horizonte] (tal observador tendría que moverse con la velocidad de la luz) " - arxiv.org/abs/0804.3619 - Sin embargo, su respuesta no es útil. El marco asintótico no necesita extenderse al agujero negro para verlo moverse Vemos galaxias moverse y sabemos que contienen agujeros negros Esto es suficiente en el contexto de esta pregunta.

Como encontré una respuesta a mi propia pregunta, que primero solo escribí como comentario, la pondré aquí para concluir:

Al igual que los fotones no envejecen pero aún se mueven, los horizontes de los agujeros negros no envejecen pero aún se mueven.

(Aparte de la radiación de Hawking)
¿Puede moverse el horizonte de un agujero negro?
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