¿Un agujero negro con carga acelerada emite radiación EM?

He leido esta pregunta:

La partícula cargada se acompaña de radiación EM (tiene un campo que cae con la distancia como 1/r) cuando se mueve con aceleración.

¿Una partícula cargada en constante aceleración emite radiación EM o no?

Emite luz, porque "agita" el campo electromagnético. Para entender esto, simplemente sumerja su dedo en un estanque tranquilo y muévalo en círculos. Las ondas de agua emanarán de su dedo. Estas ondas tienen energía, lo que significa que te están quitando energía. Lo mismo ocurre con los cargos. De hecho, esto se sigue casi automáticamente de la velocidad finita de propagación de la luz. El campo eléctrico de una carga estacionaria obedece la ley de Coulomb. Si la carga comienza a moverse repentinamente, el campo ya no obedecerá la ley de Coulomb, pero no puede cambiar instantáneamente en todas partes debido a la velocidad de propagación finita. En cambio, una "onda de choque" de información sale de la carga a una velocidad c. Esta onda de choque contiene energía electromagnética y viaja a la velocidad de la luz: es luz.

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¿Por qué una carga acelerada irradia energía?

Entonces, en base a esto, dos cosas vienen a la mente:

  1. todas las cargas aceleradas emiten radiación EM (porque agitan el campo)

  2. nada puede escapar de un agujero negro (tampoco debería hacerlo la radiación EM)

Y no puedo conciliar estos dos al mismo tiempo, porque si la luz (radiación EM) no puede escapar del agujero negro, ¿cómo la emite si está acelerando?

Pregunta:

  1. ¿Un agujero negro con carga acelerada emite radiación EM?
¿Pueden interactuar dos agujeros negros cargados? ¿Cambiarán sus cursos? Si haces vibrar un agujero, ¿emitirá radiación? Parece tan. Como cuando haces vibrar un electrón.
¿Podrían dos agujeros negros cargados circular entre sí debido a la carga?
Por supuesto que emiten energía. ¿Cómo se aceleran? En un campo eléctrico.
Muchas de sus preguntas sobre agujeros negros tienen la misma respuesta: no hay nada dentro de un agujero negro real. Todo lo que alguna vez cae permanece en el horizonte para siempre, incluida la materia original de la estrella colapsada.
También tenga en cuenta que no es trivial acelerar un agujero negro. No puede simplemente empujarlo o tirarlo como en su imagen. Necesita fuertes fuerzas gravitatorias de marea o una fuerte interacción electromagnética.
@safesphere, ¿qué tal una colisión (de alta velocidad) con otro objeto celeste?
Un objeto no puede “chocar” literalmente con un agujero negro como con otro objeto, porque un agujero negro no tiene superficie. En cambio, el agujero negro consumiría el objeto o una parte del objeto. De hecho, en este proceso habrá algunas fuerzas de marea momentáneas que afectarán la simetría del agujero negro, por lo que pueden ser posibles algunos estallidos momentáneos de radiación (gravitacional o electromagnética).
Relevante, creo: "¿Cómo escapa la gravedad de un agujero negro? - PBS Space Time" youtu.be/cDQZXvplXKA también aborda cómo el campo EM "escapa" del agujero negro

Respuestas (2)

Sí, irradiará. La luz no proviene del interior del agujero negro. La carga acelerada del agujero negro afecta el campo electromagnético alrededor pero fuera del horizonte de eventos.

Podría hacer la misma pregunta que está haciendo ahora sobre las ondas gravitacionales. Los sistemas de agujeros negros binarios irradian ondas gravitacionales, aunque una onda gravitatoria que cae en un agujero negro no puede escapar.

Pero las ondas EM no se propagan desde el espacio que rodea inmediatamente a la carga, es decir, en el horizonte de sucesos de los agujeros negros. ¿Y por lo tanto no puede escapar? ¿No es la razón por la que las ondas gravitacionales pueden propagarse hacia el exterior porque es el propio tejido del espacio-tiempo ondeando, en lugar de algo DENTRO de ese tejido? ¿Puedes darme un enlace a una fuente?
También si estás en lo cierto. Entonces los agujeros negros no perderían energía, SIN radiación halcones....
Una búsqueda inmediata en Google parece sugerir que no emiten radiación EM.
@jensenpaull Perderían o ganarían energía cinética. No masa.
@jensenpaull No estoy seguro de si alguien ha hecho este cálculo o no. Pero está bastante claro que tendrá radiación. Un agujero negro cargado actuará como un término fuente para el tensor de energía de tensión electromagnética en las ecuaciones de Einstein-Maxwell. No hay problema con la conservación de la energía, porque un agujero negro en aceleración necesita un aporte de energía de alguna parte; esa es también la fuente de la energía radiada. (Un agujero negro cargado estacionario no irradiaría).
Me interesaría si pudiera vincular a un resultado de su búsqueda en Google. Todo lo que encuentro es que los agujeros negros reales son eléctricamente neutros, por lo que no emiten radiación EM. Pero eso no es relevante para la pregunta.
No he estudiado relatividad general. Pero la disminución de los agujeros negros KE no disminuiría también la masa aparente de los agujeros negros. Aunque sé que KE depende del marco, podría estar equivocado
Tienes razón, no especifiqué en mi búsqueda de Google que el agujero negro estaba cargado. Sin embargo. Experimento mental. Si alguien entrara en el agujero negro con un transmisor, podría decirnos cómo se vería el interior de un agujero negro, ya que podría enviar una señal desde el agujero negro. No he estudiado mucho de esto, pero esto parece ir en contra de todo lo que ME HAN dicho
@jensen De math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/BlackHoles/… En este sentido, el agujero negro es una especie de "estrella congelada": el campo gravitacional es un campo fósil. Lo mismo ocurre con el campo electromagnético que puede poseer un agujero negro.
Si la cámara de luz escapa del horizonte de eventos, ¿por qué se llama agujero negro? Usted dice que la luz no proviene de debajo del horizonte de eventos, sino que la carga afecta el campo fuera del horizonte de eventos. Pero para que las ondas em se propaguen, debe haber un db/dt de/dt inicial proveniente de debajo del horizonte de eventos para "iniciar" la onda EM fuera del horizonte.
@jensenpaull Light no escapa del agujero negro. Hay algún campo EM que rodea al agujero negro cuando está estacionario. Entonces aceleras el agujero negro. El campo EM cerca del horizonte seguirá al horizonte. El campo EM un poco más alejado del horizonte obedecerá las ecuaciones de Maxwell. Las ecuaciones de Maxwell le dicen al campo en un punto dado en el espacio cómo cambiar, dada la apariencia del campo en una vecindad alrededor de ese punto. No importa si las líneas de campo están conectadas a una carga puntual oa un agujero negro. Las líneas de campo están cambiando. Esto conducirá a una solución de onda.
@jensen Nada puede provenir de debajo del EH (horizonte de eventos), eso incluye influencias electromagnéticas y gravedad. Los cuerpos cargados que caen hacia el BH afectan el campo electromagnético y la curvatura del espacio-tiempo fuera del EH. Una vez que han cruzado el EH, esos cambios se bloquean o "fosilizan" en la terminología de ese artículo de Usenet que vinculé anteriormente.
OTOH, un observador distante nunca ve nada que cruce el EH de todos modos, y lo que ven los observadores cercanos depende de si están cayendo en el BH o no.
Los agujeros negros doblan la luz al doblar el espacio. Esta forma de pensar en los agujeros negros funciona cuando haces rodar bolas en un trampolín. Pero el trampolín falla en este caso porque no explica el desplazamiento hacia el rojo. Párate entre un agujero negro y yo y haz brillar una luz y lo veré desplazado hacia el rojo porque el agujero negro está alejando el espacio de nosotros y ralentizando la frecuencia de la luz. Lo que significa que el tiempo pasa más rápido para ti. También significa que cuando cruzas el horizonte de sucesos sigues emitiendo luz. Simplemente se desplaza hacia el rojo hasta que su frecuencia es 0. El universo terminará antes de que pueda verlo.

Debe tener en cuenta cómo se acelera el agujero. Eso es porque otros cargos crean un campo. Y así como dos electrones, interactuando con fotones virtuales, pueden crear un fotón real que no sale de sí mismos, un agujero puede hacer esto. Y como dice @Andrew, dos agujeros pueden emitir ondas gravitacionales reales (gravitones reales), sin salir del agujero. El interior del agujero no cambia. Solo el condensado circundante de fotones (o gravitones).

Brehmstralung

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