(Basitlik için bir Schwarzschild kara deliği olduğunu varsayacağım, ancak aşağıdakilerin çoğu diğer kara delikler için ahlaki olarak aynıdır.)
Eğer bir kara deliğe düşecek olursan, benim anlayışımdan, zamanın hızlanacağı (evrenin geri kalanına bakan), olay ufkuna yaklaşırken sonsuzluğa yaklaşacağı yönündedir.
Schwarzschild koordinatlarında
yerçekimi kırmızıya kayma bir zaman dilatasyonu tarif sabit gözlemciye koordinat radyal belirli bir Schwarzschild'le de sonsuz bir sabit gözlemciye göre,. Bunu kolayca kontrol edebilirsiniz: , ne radyal ne de açısal koordinatların değişmemesi (yani sabit gözlemci) ve .√
d τ2= ( 1 - 2 mr) d t2- ( 1 - 2 mr)- 1d r2- r2d Ω2,
rdr=dΩ=0dτ/dt1 - 2 mr------√rd r= d Ω=0d τ/ D t
Sonuç şudur: keyfi olarak ufka yaklaşmak için roket gücünüz varsa, yaşamınız boyunca keyfi olarak evrenin tarihini görebileceksiniz. Ancak bu, ufku aşan bir gözlemciye olanları kapsamaz. Bu durumda, ve yukarıdaki katsayısı ufukta tanımsız hale gelir: diğer soruda olduğu gibi, Schwarzschild koordinat grafiği ufuk çizgisini kaplayamaz ufku aşan durumlar hakkında konuşmak da uygun değil.d r 2d r≠0d r2
Ancak bu, uzay-zamanın değil, koordinat çizelgesinin bir hatasıdır. Bunun gibi sorulara daha iyi uyarlanmış başka koordinat grafikleri de vardır. Örneğin, iki Eddington-Finkelstein çizelgesi sırasıyla gelen ve giden ışık ışınları için en uygun olanıdır ve Gullstrand-Painlevé şeması sonsuza dek dinlenmeden başlayarak serbestçe düşen bir gözlemciye uyarlanmıştır.
Bu doğruysa, muazzam güçlere bir şekilde dayanabileceğinizi ve karadeliklerin buharlaşmadığını varsayarsak, tüm evrenin gelecekteki "hayatının" gözlerinizin önünde parladığını görür müsünüz?
Hayır. Bence bu en iyi Schwarzschild uzay zamanının Penrose diyagramından görülüyor:
Işık ışınları çapraz olarak çalışır. Mavi renkte, serbestçe düşmesi gerekmeyen, yörüngeye giren bir örnektir. Ufku geçtiği ve tekilliğe ulaştığı iki olaya dikkat edin. Kırmızıyla gösterilen, bu olaylarla kesişen içe doğru ışık ışınlarıdır. Böylece, akan gözlemcinin dış evrende görebileceği olaylar, bu ışık ışınları ve ufuk arasındaki bölgeden oluşur. Bundan sonra meydana gelen olaylar görülmeyecektir çünkü gözlemci o zamana kadar tekilliğe ulaşmış olacaktır.
Şimdi gözlemcinin dış evrenin gelecekteki tarihini görmek için mümkün olduğunca dışa doğru hızlanarak ufku geçtikten sonra farklı bir yörünge denediğini varsayalım. Bu sadece bir noktaya kadar çalışacaktır: gözlemcinin yapabileceği en iyi şey, giden ışık ışınını (çapraz olarak sol alttan sağ üste) mümkün olduğunca sarmaktır ... ancak gözlemcinin aslında gitmesine izin verilmediğinden ışığın hızı, tarihin tüm geleceğini görmek imkansız olacaktır. Gözlemcinin yapabileceği en iyi şey, diyagramın sağında tekillikle biraz daha fazla buluşmaktır.
Bu arada, ışık ışını dünya çizgileri sıfır uygun zamana sahip olduğundan, bunu yapmaya çalışmak gözlemcinin ömrünü kısaltacaktır. Eğer bir Schwarzschild karadeliğiniz varsa, dışarı çıkmak için mücadele etmezseniz daha uzun yaşarsınız.
Yukarıdaki, sonsuz, buharlaşmayan bir kara delik içindir, çünkü burada sorduğunuz şey budur. ('Antihorizon' oradadır çünkü tam Schwarzschild uzay-zamanı aslında sonsuz bir kara delik ve ayna görüntüsü, bu diyagramda gösterilmeyen bir ayna 'karşı-ayette' beyaz bir deliktir. Bu fiziksel olmayan, ancak burada düşündüğümüz durum.)
Kara deliklerin Hawking radyasyonundan dolayı buharlaşması doğruysa, kara deliğin tamamen buharlaştığı zamana kadar "nakledilir" misiniz?
Buharlaşan bir kara delik yukarıdaki gibi ahlaki olarak aynıdır: karadelik tamamen buharlaştığında sadece ideal bir ışık ışını ulaşabilir; herkes tekillik kazanır. (Ufuktaki bu ideal ışık ışını sonsuza kadar kırmızıya kaymış olacağı için, tartışmasız bile değil.) Yukarıdaki mantığı Penrose diyagramında kendiniz tekrarlayabilirsiniz:
Zeyilname :
Bu konuda biraz düşündüm ve bu çözüm karadelik ufkunun yakınındaki göreceli zaman etkilerini hesaba katıyor mu? )?
Zaman genişlemesinin ne kadar olacağı tamamen bahsettiğimiz koordinatlara bağlıdır (daha genel olarak hangi çerçeve alanı). Bununla birlikte, belirli bir gözlemcinin gerçekten göreceği şey, koordinat seçiminden tamamen bağımsızdır. Özellikle, Penrose diyagramları, verilen uzay-zamanın ışık konisi yapısını gösterir ve bir gözlemcinin prensipte görebileceği şey, tamamen ışık ışınlarının gözlemcinin kelime çizgisiyle kesiştiğine bağlıdır. Yani evet, varsayılan olarak dikkate alınır.
Gerçekten içine düşüyorsanız, hayır, yukarıda açıklanan nedenlerden dolayı anlayışınız yanlıştır. Ek motivasyon için, soruyu ters çevirin: çok uzak olan sabit gözlemci, akan nesne hakkında ne görür? Yukarıdaki Penrose diyagramında, dışa doğru yönlendirilmiş ışık ışınları, sol alttan sağ üste doğru çaprazlıdır. Mavi akan dünya çizgisinden dışarıya doğru ışık ışınları çizin. Sen ne kadar (uzak geleceği olursa olsun göreceksiniz yukarı mavi birbirlerini çeken dünyaçizgisinin oradan dışarıya ışık ışını menşeyli olayı bağlayabilir, sen kara delik dışında bir etkinlik almak şemasında) olmak önceufuktan geçer. Sonuç, karadeliğin dışında kalan bir gözlemcinin, akan nesneyi keyfi olarak geleceğe göre görebileceğidir. Kara delikten uzak kalan biri için ne kadar zaman geçerse geçsin, akan nesnenin görüntüsü ufuktan geçmeden önce olduğu gibi görünmeye devam edecektir. (Prensip olarak en azından; pratikte bir süre sonra görmek çok zayıf olacaktır.)
Bu nedenle, "sonsuz yerçekimi zaman genişlemesinin olağan sonucu, içeriye giren nesnenin görüntüsünü sonsuza kadar ufkun yanında gezdirir" de diyagramdan doğrudan çıkartılabilir ve bu nedenle, içeriye giren nesnenin, sonlu bir parçayı dış evrenin geleceği. Belki de durumun gerçekte simetrik olmadığını vurgulamak en iyisidir: dış gözlemcinin, çağıran nesnenin gördüğü şey, çağıran nesnenin dış evrende gördüklerinin basit bir ters dönüşü değildir. Kara deliğin kendisi bu simetriyi kırıyor.