사건의 지평선을 넘어 서기 전에 블랙홀이 호킹 방사선을 통해 증발합니까?

사건의 지평선 밖에서 누군가의 관점에서 무언가가 블랙홀의 사건의 지평선을 넘어서 떨어지려면 무한한 시간이 걸립니다. 블랙홀은 또한 호킹 복사로 인해 외부인의 관점에서 유한 한 시간 후에 증발합니다.

이것은 블랙홀이 증발하기 때문에 블랙홀에 빠지면 실제로 이벤트 수평선에 도달하지 못했음을 의미합니까?

며칠 전에 몇 명의 물리학 자에게이 질문을했습니다. 좋은 생각이 똑같아요?

첫째, 호킹 방사선은 단지 가정적인 것임을 명심하십시오. 이론 이 아닙니다 . 우리가 그 가설을 신뢰한다면, 이것이 우리가 얻을 수있는 것입니다.

일반적으로 상대성 이론에서 블랙홀은 여러 근사치를 통해 설명 할 수 있습니다. 예를 들어, 블랙홀 용 Schwarzschild 솔루션은이를 블랙홀을위한 영원한 대상으로 묘사합니다. 이 솔루션에 따르면 이벤트 지평은 항상 존재해야하며 영원히 존재해야합니다.

슈바르츠 실트의 블랙홀은 블랙홀과 매우 비슷하지만 블랙홀이 어떻게 형성되는지 설명하지 못하고 (호킹 방사선이 실제라고 가정 할 때) 어떻게 증발하는지 설명 할 수 없습니다.

물론, 그 해결책은 우리에게 도움이되지 않습니다. 나는 증발하고 생성 가능한 블랙홀을 정확하게 묘사하는 것을 계속 찾았지만 아무것도 찾지 못했습니다. 필자가 요청한 것과 함께 결론은 우리의 질문에 큰 문제가 있다는 것입니다. 호킹 방사선은 양자 장 이론을 통해 설명됩니다.

따라서 블랙홀에 GR 솔루션을 사용할 수는 없습니다. 양자 장 이론과 일반 상대성 이론의 부정한 혼합이 필요합니다 (GR과 QFT는 많은 상황에서 호환되지 않습니다).

결국, 그것은 우리가 블랙홀에 대해 실제로 아는 것이 거의 없다는 것입니다. 어떤 솔루션이 가장 적합한 지 결정하는 것은 실제로 불가능하며 GR과 QFT를 조정할 수 없다는 점에서 큰 문제가 있습니다. 내가 줄 수있는 가장 좋은 대답은 "아무도 당신이 블랙홀에 계속 접근하면 어떤 일이 일어날 지 아무도 모른다"입니다.

우리는 우리가 사건의 지평선에 도달 할 것인지, 블랙홀이 증발 할 것인지를 모른다. 어떤 솔루션이 작동하는지 또는 QFT를 어떻게 넣을지 알 수있을 정도로 충분히 이해하지 못합니다. 우리가 어떻게 든 GR과 QFT를 올바르게 결합한 근사치를 찾은 경우 설명 한 상황이 가능하다고 가정합니다 (그러나 인용하지는 마십시오).

가능하다면 어떤 크기의 블랙홀이라도 갯벌을 통해 찢어 질 수 있다고 자신있게 말할 수 있습니다. 블랙홀의 크기가 커지면 조력이 약해 지므로 블랙홀이 충분히 찢어지지 않을 것이라고 생각할 것입니다.

그러나 Hawking 방사선을 고려하고 제안 된 시나리오가 실제로 올바른 경우 블랙홀이 증발함에 따라 축소됩니다. 우리가 사건의 지평선에 다다를수록 더 빠른 속도로 작아 질 것이기 때문에, 우리를 찢어 버릴만큼 작을 것입니다.

이러한 종류의 질문에 대한 기존 FAQ가 있습니다.

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

이 특정한 질문에 대한 답은 '아니오'입니다.

@zephyr의 의견에서 언급했듯이 무한 시간 문제는 실제로 문제가 아닙니다.

블랙홀에 가까워지면 시점에 대한 상대 시간이 다른 참조 프레임에서와 동일한 방식으로 변경되지 않습니다.

자신의 상황을 보면 모든 것이 "실시간"으로 발생하지만, 당신과 당신의 상황에 대해 관찰 된 모든 것은 "1 초 동안 무한한 시간이 걸립니다".

블랙홀에 떨어지는 별들의 측정과 관찰 (이 사실을 확인해야 할 것)이 있었기 때문에 이것은 또한 논쟁의 여지가있는 문제 입니다. 따라서 외부 관찰자의 관점에서 무한한 시간도 불가능합니다.

간단히 말해서 이론, 가설 또는 미친 과학에 많이 들어 가지 않고 질문에 대답하는 가장 좋은 방법은 단순히 다음과 같이 진술 하는 것입니다.