Question:
Pourquoi on ne peut pas s'échapper d'un trou noir
kaalus
2014-02-08 04:22:20 UTC
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L'explication habituelle est que la vitesse de fuite d'un trou noir est supérieure à la vitesse de la lumière, donc rien ne peut s'échapper car rien ne peut se déplacer plus vite que la lumière.

C'est cependant une erreur, car la vitesse de sortie ne s'applique aux corps «sans propulsion», ou en d'autres termes sans aucune force autre que la gravité agissant sur eux. À titre d'exemple, je pourrais théoriquement échapper à la gravité terrestre à une vitesse de marche, donnez-moi simplement un escalier et je pourrais marcher jusqu'à la Lune. Pas besoin d'accélérer à 11 km / s à aucun moment.

Comment cela affecte-t-il les trous noirs? Pourquoi ne puis-je pas avoir d'escalier et sortir?

Je sais que l'idée d'escalier doit être fausse, mais j'aimerais savoir pourquoi. Je suppose que j'applique la mécanique newtonienne à un problème qui nécessite une approche de la relativité générale, parce que l'approximation de la mécanique newtonienne échoue mal autour de champs de gravité aussi massifs?

Quoi qu'il en soit, selon la mécanique newtonienne, on peut facilement échapper à un trou noir , même si nous supposons que la vitesse de la lumière ne peut pas être dépassée.

Deux réponses:
#1
+3
this
2014-02-08 05:19:08 UTC
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Une excellente explication; tout le mérite revient à: https://groups.google.com/forum/#!original/sci.physics.research/PZh0yawL2nA/YKbv-EpWJPsJ

Le l'explication d'un trou noir en termes de vitesse d'échappement n'est pas une bonne façon de penser à un trou noir. La vitesse d'échappement est simplement la vitesse initiale à laquelle un projectile doit être tiré d'un grand corps afin que, étant donné que seules les forces gravitationnelles agissent sur lui (ce qui est un scénario très éloigné de la réalité), il ne reviendra jamais dans ce corps.

Cependant, tout ce qui passe par l'horizon des événements d'un trou noir ne sera jamais de l'autre côté. Même s'il devait constamment accélérer loin du trou noir, il irait toujours vers l'intérieur. Ce n'est pas le cas de la gravité newtonienne. En fait, dans la gravité newtonienne, il n'y a pas de trous noirs, car il n'y a pas de limite de vitesse universelle.

La meilleure façon de penser à un horizon d'événement est où l'espace-temps est si courbé que tous les chemins «se courbent vers l'intérieur» , IE, les lightcones pointent tous vers l'intérieur, donc il n'y a aucune chance de s'échapper.

BTW, en GR, il n'est pas bon d'expliquer les effets de la gravité comme une FORCE. C'est autant une force que la Force Centrifuge ou la Force de Coriolis. Il y a une quantité de force nécessaire pour rester à la même distance d'un objet, IE, pour surmonter la gravité, cependant. Et à l'approche du trou noir, la quantité de force requise s'approche de l'infini. Mais dire qu'il y a une quantité infinie de force PULLING sur quelqu'un n'est pas très précis.

#2
+2
Gerald
2014-02-08 05:39:42 UTC
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Ce sujet est très controversé et paradoxal, voir par exemple Article récent de Stephen Hawking.

En prenant le trou noir de Schwarzschild comme le cas le plus simple, l'espace tombe dans le trou noir. À l'horizon des événements, cette vitesse est la vitesse de la lumière. Puisque rien ne peut voyager plus vite que la lumière, vous ne pouvez pas vous échapper. En fait, vous serez plus lent que la lumière, donc traîné dans le trou noir avec l'espace.



Ce Q&R a été automatiquement traduit de la langue anglaise.Le contenu original est disponible sur stackexchange, que nous remercions pour la licence cc by-sa 3.0 sous laquelle il est distribué.
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