इससे पहले कि आप घटना क्षितिज के पिछले हिस्से में हॉकिंग विकिरण के माध्यम से एक ब्लैक होल वाष्पित हो जाए?

Question

घटना क्षितिज के बाहर किसी के दृष्टिकोण से ब्लैक होल के घटना क्षितिज के अतीत को गिरने में अनंत समय लगता है। हॉकिंग विकिरण के कारण बाहरी व्यक्ति के दृष्टिकोण से एक सीमित समय के बाद ब्लैक होल वाष्पित हो जाते हैं।

क्या इसका मतलब यह है कि आप वास्तव में घटना क्षितिज तक कभी नहीं पहुंचेंगे यदि आप एक ब्लैक होल में गिर गए क्योंकि ब्लैक होल वाष्पित हो जाएगा?

Comments

बस स्पष्ट होने के लिए, यदि आप एक ब्लैक होल में गिर गए थे, तो आप वाष्पीकृत होने से बहुत पहले विलक्षणता से मिल जाएंगे और इससे मिलने वाले व्यक्ति के साथ क्या होता है और बाहर देखने वाला व्यक्ति क्या देखता है, एक ही घटना के 2 बहुत अलग दृष्टिकोण हैं ।

— userLTK

जैसा कि userLTK इंगित करता है, "घटना क्षितिज से पहले गिरने के लिए कुछ समय के लिए अनंत समय" केवल एक वस्तु को देखने वाले पर्यवेक्षक के संबंध में है। "गिरने" वाली वास्तविक वस्तु यह अनुभव नहीं करती है, इसलिए आपका प्रश्न मूक है। इसके अलावा, तर्क से संकेत मिलता है कि अगर यह सच था, तो कुछ भी ब्लैक होल में नहीं गिर सकता है और इस तरह कोई भी ब्लैक होल हर रूप में नहीं बन सकता है या बड़ा नहीं हो सकता है।

— zephyr

@ ज़ेफियर यह बड़े भ्रम का विषय है और कोई भी इसे हल करने के बारे में निश्चित नहीं है। इसका अभी पूर्ण उत्तर नहीं है।

— बजे सर कमिशन

Infalling पर्यवेक्षक

— पीटर - मोनिका

मैंने इस प्रश्न को खुला छोड़ने के लिए मतदान किया है - यह दूसरा प्रश्न है जिसे एक डुप्लिकेट के रूप में बंद किया जाना चाहिए, इसके कुछ हिस्सों को सीधे इस एक से कॉपी किया गया था।

— चैप्पो एसई डडल्डेड मोनिका

Answer 1

मैंने कुछ दिनों पहले भौतिकविदों के एक जोड़े से यह सवाल पूछा है। महान दिमाग एक जैसे लगते हैं, हुह?

सबसे पहले, ध्यान रखें कि हॉकिंग विकिरण केवल काल्पनिक है। यह सिद्धांत नहीं है। यदि हम उस परिकल्पना पर भरोसा करते हैं, तो यही हम प्राप्त कर सकते हैं।

सामान्य सापेक्षता में, ब्लैक होल को कई संख्याओं के माध्यम से वर्णित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, ब्लैक होल के लिए श्वार्ज़शिल्ड समाधान इसे एक शाश्वत वस्तु के रूप में वर्णित करता है - ऐसा कुछ नहीं जो कुछ समय के लिए मौजूद है, और दूसरों के लिए मौजूद नहीं है। इस समाधान के अनुसार, घटना क्षितिज हमेशा अस्तित्व में होना चाहिए, और अनंत काल तक विद्यमान रहना चाहिए।

श्वार्स्चाइल्ड ब्लैक होल लगभग सटीक रूप से ब्लैक होल का अनुमान लगाते हैं, लेकिन जैसा कि आप बता सकते हैं, वे यह समझाने में विफल रहते हैं कि एक ब्लैक होल कैसे बन सकता है, और (हॉकिंग विकिरण वास्तविक है) वे यह नहीं समझाते कि कोई अंततः कैसे वाष्पित हो सकता है।

बेशक, वह समाधान हमारी मदद नहीं करेगा। मैंने एक खोज की है जो सही ढंग से एक वाष्पीकरण करने योग्य, रचनात्मक ब्लैक होल का वर्णन करता है, लेकिन मुझे कुछ भी नहीं मिला है। मेरे द्वारा पूछे गए निष्कर्षों के साथ, मैं यह मानता हूं कि हमारे प्रश्न में एक बड़ी समस्या है: हॉकिंग विकिरण को क्वांटम क्षेत्र सिद्धांत के माध्यम से समझाया गया है।

इस प्रकार, आप केवल ब्लैक होल के लिए जीआर समाधान का उपयोग नहीं कर सकते हैं; आपको क्वांटम क्षेत्र सिद्धांत और सामान्य सापेक्षता के कुछ अपवित्र मिश्रण की आवश्यकता होगी (ध्यान रखें कि जीआर और क्यूएफटी दोनों कई स्थितियों में असंगत हैं)।

अंत में, यह सब कम हो जाता है कि हम वास्तव में ब्लैक होल के बारे में कितना कम जानते हैं। यह निर्धारित करना वास्तव में संभव नहीं है कि कौन सा समाधान सबसे अच्छा है, और जीएफ के साथ क्यूएफटी को समेटने में हमारी अक्षमता एक बड़ी समस्या है। सबसे अच्छा जवाब मैं दे सकता हूं "कोई भी वास्तव में नहीं जानता कि यदि आप एक ब्लैक होल के पास जाते हैं तो क्या होगा"।

हम नहीं जानते कि क्या हम घटना क्षितिज तक पहुँचेंगे, हम नहीं जानते कि क्या ब्लैक होल वाष्पित होगा। हम बस उन्हें यह जानने के लिए पर्याप्त नहीं समझते हैं कि क्या समाधान काम करेगा, या हम इसमें QFT कैसे डालेंगे। अगर हम किसी तरह से एक अनुमान लगाने में कामयाब रहे जो जीआर और क्यूएफटी को ठीक से जोड़ता है, तो मैं मानता हूं (लेकिन इस पर मुझे उद्धृत न करें) आपके द्वारा वर्णित स्थिति संभव होगी।

यदि यह संभव है, वैसे, तो हम विश्वास के साथ कह सकते हैं कि किसी भी आकार का एक ब्लैक होल ज्वारीय बलों के माध्यम से आपको अलग कर सकता है। ब्लैक होल का आकार बढ़ने के साथ ज्वारीय बल कमजोर हो जाते हैं, इसलिए एक बड़ा पर्याप्त ब्लैक होल आपको अलग नहीं करेगा।

हालांकि, अगर हम हॉकिंग विकिरण को ध्यान में रखते हैं, और यदि आपका प्रस्तावित परिदृश्य वास्तव में सही था, तो ब्लैक होल वाष्पित हो जाएगा। चूंकि यह एक तेज दर से छोटा हो जाता है क्योंकि हम घटना क्षितिज के करीब पहुंचते हैं, यह जल्द ही हमें अलग करने के लिए काफी छोटा होगा।

Comments

तो (बीआईजी धारणा) यह मानते हुए कि यह सब इस तरह से काम करता है और हम किसी तरह ज्वारीय बलों से बच सकते हैं, क्या तब हम घटना क्षितिज को लगातार हमसे दूर करते जा रहे हैं जब तक हम पूरी तरह से गायब नहीं हो जाते? और फिर उस बिंदु पर, हम नोटिस करेंगे कि कुछ ही क्षणों में (हमारे दृष्टिकोण से) ब्लैक होल को गायब करने के लिए, शेष ब्रह्मांड की आयु अरबों वर्ष है?

— 2voyage

@ बुलाया 2voyage मुझे लगता है? भगवान जानता है कि वास्तव में क्या होगा, लेकिन मेरी धारणा हाँ है। लेकिन यहां तक ​​कि अगर आप किसी भी तरह से ज्वारीय बलों की बढ़ती ताकत से बच गए, तो आपको एक्साइटमेंट डिस्क और अत्यधिक मजबूत चुंबकीय क्षेत्रों से अत्यधिक गर्मी से निपटना होगा।

— सर कमिशन

मैं पूछता हूं क्योंकि वह समाधान भविष्य के लिए एक तरह से वर्महोल की तरह एक भयानक लगता है।

— --2voyage

@ कहा जाता है 2voyage बस यही समय कैसे फैलता है। यह वैसा ही होगा यदि आप प्रकाश की गति से संपर्क बनाए रखते हैं - आपका समय शेष ब्रह्मांड के सापेक्ष धीमी गति से आगे बढ़ेगा, और ब्रह्मांड का समय आपके सापेक्ष तेजी से प्रगति करेगा। एक ब्लैक होल में जादू की समय-यात्रा की क्षमता नहीं होती है, यह सिर्फ गुरुत्वाकर्षण समय फैलाव का उपयोग करता है। गुरुत्वाकर्षण के साथ सभी ऑब्जेक्ट गुरुत्वाकर्षण समय फैलाव को लागू करते हैं, लेकिन ब्लैक होल आपके समय को अनंत तक फैलाते रहेंगे क्योंकि आप उनकी घटना क्षितिज तक पहुंचते हैं।

— सर कम्फर्ट

सही है, लेकिन इस मामले में आप कभी भी क्षितिज को पार नहीं करते हैं, आप भविष्य में बस अंत करते हैं।

— 2voyage

Answer 2

इन प्रकार के प्रश्नों के लिए एक मौजूदा FAQ है:

http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/BlackHoles/fall_in.html

इस विशेष प्रश्न के लिए, उत्तर नहीं है।

Answer 3

जैसा कि @zephyr द्वारा एक टिप्पणी में उल्लेख किया गया है, अनंत समय का मुद्दा वास्तव में एक गैर-मुद्दा है।

जैसे ही आप एक ब्लैक होल के करीब जाते हैं, आपके दृष्टिकोण के सापेक्ष समय उसी तरह से नहीं बदलता है जैसे कि यह एक अलग संदर्भ फ्रेम से होता है।

अपनी खुद की स्थिति को देखते हुए, सब कुछ "वास्तविक समय" में होगा, हालांकि, आपके और आपकी स्थिति के बारे में सब कुछ देखा जाएगा "और एक सेकंड के लिए अनंत सेकंड गुजरने के लिए।"

यह एक विवादित मुद्दा भी है क्योंकि ब्लैक होल में तारों के "गिरने" के माप और संभवतः अवलोकन (मुझे वास्तव में यह जांचना होगा) है। तो बाहर के पर्यवेक्षकों के दृष्टिकोण से अनंत समय भी संभव नहीं है।

संक्षेप में, सिद्धांत, काल्पनिक या पागल विज्ञान में ज्यादा जाने के बिना अपने प्रश्न का उत्तर देने का सबसे अच्छा तरीका, बस यह बताना है: नहीं, इसका यह अर्थ नहीं है।

Comments

यदि हमने एक स्टार को ब्लैक होल में गिरते हुए देखा है (मुझे खुद को जांचना होगा), तो इसका मतलब यह नहीं है कि हमने स्टार को घटना क्षितिज तक पहुँचते हुए देखा है। हम शायद देख सकते हैं कि तारा फटा हुआ है। यह घटना क्षितिज के निकट मनमाने ढंग से निकटता से प्रकट होता है, इस बात के लिए कि यह गायब होता प्रतीत होगा, वास्तव में कभी भी संदर्भ के बाहरी फ्रेम से घटना क्षितिज तक नहीं पहुंचेगा। ब्लैक होल में गिरने वाली किसी भी चीज की सभी द्रव्यमान / ऊर्जा घटना क्षितिज के ठीक ऊपर "निलंबित" हो सकती है, इसकी स्पष्ट गति एसिम्पोटॉटिक रूप से शून्य तक पहुंचती है। (या मैं गलत हूं।)

— कीथ थॉम्पसन