Парадокс кота под горизонтом
Горизонт событий - это такая поверхность, из-под которой наружу не может выйти никакая информация. Но при падении массивных объектов в черную дыру ее горизонт сначала деформируется, каким-то образом отражая то, как тело падает дальше (предельный случай - слияние двух ЧД), и к своей окончательной форме он приходит не сразу. Можно возражать, что вся информация о траектории тел под горизонтом (и о них самих) уже была на подлете, и наблюдая за деформациями горизонта, мы не узнаем ничего нового - никакого переноса информации из-под горизонта не происходит. Но допустим...
*****
В чёрную дыру по баллистической траектории спускается корабль, состоящий из двух половин, соединенных сверхмощными пиропатронами. На борту у него ящик с котом Шрёдингера. Когда корабль пересекает горизонт, робот вскрывает ящик. Если кот жив, корабль летит дальше, пускай котан увидит сингулярность. Если мертв, срабатывает пиропатрон, и корабль разделяется на две половины, летящие вправо и влево от прежней траектории на огромной скорости относительно друг друга.
Далекий наблюдатель внимательно наблюдает за горизонтом событий в месте погружения корабля. При падении любого тела в черную дыру горизонт сначала немного "вспучивается" в этом месте, и если кот оказался жив, то поднятие будет свидетельствовать о том, кто корабль цел. А если кот мертв - оно станет чуть более пологим и широким.
*****
Черная дыра - сверхмассивная, круче M87* - приливные силы вблизи горизонта незаметны. Ее плотность, как у всякой порядочной по-настоящему здоровой СМЧД, меньше плотности корабля и даже земного воздуха. Наблюдатель расположен так, что максимальное поднятие горизонта будет на краю, и смотрит туда сверхмощным телескопом, регистрируя изменение положения горизонта относительно роскошного звездного неба центра эллиптической галактики.
Корабль регистрирует прохождение горизонта, наблюдая за его видимым размером и искажением неба вокруг - зная параметры черной дыры, пилотирующий его искусственный интеллект точно знает, какая именно картинка снаружи соответствует пересечению горизонта (https://jila.colorado.edu/~ajsh/insidebh/schw.html или https://www.youtube.com/watch?v=HuCJ8s_xMnI)
Пиропатроны сделаны из зарядов антиматерии, корабль - из материала Сильмариллов (на что они еще годны?), на который действует только одно ограничение - скорость звука в них не превышает скорости света. Поэтому скорость разлета половинок составляет, допустим, половину световой друг относительно друга. Но на самом деле не важно, какая она)
Таким образом, по деформации горизонта наблюдатель получает информацию, которой не существовало до того, как корабль оказался под горизонтом.
Из этого хочется сделать вывод, что если сверхсветовой перенос информации невозможен, то под горизонтом ничего нет - вся масса сосредоточена на нём.
Все началось с обсуждения черных дыр, когда два дилетанта, прущихся по одному и тому же, встретились в любимом баре. Если в черной дыре существует любая стационарная и нетривиальная подгоризонтная структура (например, та же огненная стена, гипотетическая структура, разрушающая всю информацию, которую несут с собой падающие в ЧД объекты), она каким-то образом должна удерживать свое положение в сверхсветовом space waterfall. Я отвечал, что может, фаерволл на самом деле расположен над горизонтом - на таком расстоянии от него, где падающие с бесконечности частицы приобретают энергию, как раз и соответствующую их полной рандомизации при столкновении с фаерволлом. И он несет в себе всю массу ЧД, а так же ее заряд и угловой момент. Что это такое за штука - неважно, какая-то новая физика, не противоречащая световому пределу. При приближении к горизонту кинетическая энергия падающего тела в системе отсчета с началом координат в точке на горизонте, которую пересечет падающее тело, стремится к бесконечности. Значит фаерволл как раз там, где эта энергия вырастет до значения, которое передаваясь ЧД при падении, будет обеспечивать разницу энтропии ЧД с телом и ЧД без него. Расстояние получается маленьким, и издали будет все та же картина - тело падает на ЧД, краснея и замедляясь до тех пор, пока совсем не исчезнет. И слияния черных дыр, возможно, будут выглядеть абсолютно "по классике".
Но не могу я так просто взять и смириться с отсутствием сверхсвета. В конце концов этот парадокс и пришел в голову.
Интересно, есть ли где-нибудь его описание? Или здесь он придуман впервые? :D (я не нашел). Или никакого парадокса на самом деле нету?
Есть же еще и другой парадокс, вытекающий из факта, что "плотность" черных дыр обратно пропорциональна квадрату их массы, и у СМЧД она может быть намного меньше плотности воздуха. Если все звезды галактики остановятся и полетят навстречу друг другу, то горизонт событий образуется задолго до того, как звезды начнут сталкиваться друг с другом.
Некоторые из них при этом окажутся глубоко под ним, близко к центру. Если вся масса сосредоточена на горизонте, как гласят некоторые предположения, то они... полетят обратно? o__O А что тогда происходит с веществом в ядре звезды, коллапсирующей в ЧД?
*****
В чёрную дыру по баллистической траектории спускается корабль, состоящий из двух половин, соединенных сверхмощными пиропатронами. На борту у него ящик с котом Шрёдингера. Когда корабль пересекает горизонт, робот вскрывает ящик. Если кот жив, корабль летит дальше, пускай котан увидит сингулярность. Если мертв, срабатывает пиропатрон, и корабль разделяется на две половины, летящие вправо и влево от прежней траектории на огромной скорости относительно друг друга.
Далекий наблюдатель внимательно наблюдает за горизонтом событий в месте погружения корабля. При падении любого тела в черную дыру горизонт сначала немного "вспучивается" в этом месте, и если кот оказался жив, то поднятие будет свидетельствовать о том, кто корабль цел. А если кот мертв - оно станет чуть более пологим и широким.
*****
Черная дыра - сверхмассивная, круче M87* - приливные силы вблизи горизонта незаметны. Ее плотность, как у всякой порядочной по-настоящему здоровой СМЧД, меньше плотности корабля и даже земного воздуха. Наблюдатель расположен так, что максимальное поднятие горизонта будет на краю, и смотрит туда сверхмощным телескопом, регистрируя изменение положения горизонта относительно роскошного звездного неба центра эллиптической галактики.
Корабль регистрирует прохождение горизонта, наблюдая за его видимым размером и искажением неба вокруг - зная параметры черной дыры, пилотирующий его искусственный интеллект точно знает, какая именно картинка снаружи соответствует пересечению горизонта (https://jila.colorado.edu/~ajsh/insidebh/schw.html или https://www.youtube.com/watch?v=HuCJ8s_xMnI)
Пиропатроны сделаны из зарядов антиматерии, корабль - из материала Сильмариллов (на что они еще годны?), на который действует только одно ограничение - скорость звука в них не превышает скорости света. Поэтому скорость разлета половинок составляет, допустим, половину световой друг относительно друга. Но на самом деле не важно, какая она)
Таким образом, по деформации горизонта наблюдатель получает информацию, которой не существовало до того, как корабль оказался под горизонтом.
Из этого хочется сделать вывод, что если сверхсветовой перенос информации невозможен, то под горизонтом ничего нет - вся масса сосредоточена на нём.
Все началось с обсуждения черных дыр, когда два дилетанта, прущихся по одному и тому же, встретились в любимом баре. Если в черной дыре существует любая стационарная и нетривиальная подгоризонтная структура (например, та же огненная стена, гипотетическая структура, разрушающая всю информацию, которую несут с собой падающие в ЧД объекты), она каким-то образом должна удерживать свое положение в сверхсветовом space waterfall. Я отвечал, что может, фаерволл на самом деле расположен над горизонтом - на таком расстоянии от него, где падающие с бесконечности частицы приобретают энергию, как раз и соответствующую их полной рандомизации при столкновении с фаерволлом. И он несет в себе всю массу ЧД, а так же ее заряд и угловой момент. Что это такое за штука - неважно, какая-то новая физика, не противоречащая световому пределу. При приближении к горизонту кинетическая энергия падающего тела в системе отсчета с началом координат в точке на горизонте, которую пересечет падающее тело, стремится к бесконечности. Значит фаерволл как раз там, где эта энергия вырастет до значения, которое передаваясь ЧД при падении, будет обеспечивать разницу энтропии ЧД с телом и ЧД без него. Расстояние получается маленьким, и издали будет все та же картина - тело падает на ЧД, краснея и замедляясь до тех пор, пока совсем не исчезнет. И слияния черных дыр, возможно, будут выглядеть абсолютно "по классике".
Но не могу я так просто взять и смириться с отсутствием сверхсвета. В конце концов этот парадокс и пришел в голову.
Интересно, есть ли где-нибудь его описание? Или здесь он придуман впервые? :D (я не нашел). Или никакого парадокса на самом деле нету?
Есть же еще и другой парадокс, вытекающий из факта, что "плотность" черных дыр обратно пропорциональна квадрату их массы, и у СМЧД она может быть намного меньше плотности воздуха. Если все звезды галактики остановятся и полетят навстречу друг другу, то горизонт событий образуется задолго до того, как звезды начнут сталкиваться друг с другом.
Некоторые из них при этом окажутся глубоко под ним, близко к центру. Если вся масса сосредоточена на горизонте, как гласят некоторые предположения, то они... полетят обратно? o__O А что тогда происходит с веществом в ядре звезды, коллапсирующей в ЧД?