私の理解では、ブラックホールのイベントホライズンに近づくと、時間が遅くなり、停止に近づきます。これは、下の最後の段落の簡単な説明を含むいくつかの場所を説明しています：http : //en.wikipedia.org/wiki/Black_hole#General_relativity

オッペンハイマーと彼の共著者は、シュワルツシルト半径の境界での特異点が、これが時間の止まったバブルの境界であることを示していると解釈しました。これは、外部の観測者にとって有効な視点ですが、in落した観測者にとってはそうではありません。この性質のため、崩壊した星は「凍結星」と呼ばれました[17]。外部の観測者は、崩壊がシュワルツシルト半径の内側にある瞬間に、星の表面が凍結するのを見るからです。

これは、問題が実際にブラックホールに落ちないことを意味します（その形成時に存在した可能性があるものを除く）。これはまた、物質がそのイベント期間のすぐ外に蓄積していることを意味しますか？私が理解しているように、これはブラックホールの外側からの視点です。この場合、イベントの地平線を取り巻く膨大な量の物質を観察するかどうかは疑問ですが、それは極端に赤方偏移するのでしょうか？

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別の質問、特に最後の部分への答えに気づいたので、ここでもいくつかの洞察を提供します：https : //astronomy.stackexchange.com/a/1009/1386

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これらのYouTubeビデオは誰かがまとめてコンセプトを非常によく説明しており、このアイデアが注目を集めていることを示しているようです！

https://www.youtube.com/watch?v=yZvgeAbrjgc&list=PL57CC037B74307650&index=118 https://www.youtube.com/watch?v=b1s7omTe1HI

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この新しいYouTubeビデオは、このアイデアを非常によく説明し、ブラックホールの仕組みとして説明しています。

https://youtu.be/mquEWFutlbs

はい、あなたは絶対に正しいです、私たちの観点から。

キップソーンの本「ブラックホールとタイムワープ：アインシュタインのとんでもない遺産」から。

「屋上から落とされた岩のように、星の表面は最初はゆっくりと下に落ちます（内側に収縮します）。ニュートンの重力の法則が正しければ、この内破の加速は、内部圧力のない星が高速で押しつぶされるまで容赦なく続きます。オッペンハイマーとスナイダーの相対論的公式によるとそうではありません。代わりに、星がその重要な円周に近づくと、その収縮はゆっくりとcraい上がります。星が小さくなればなるほど、それはゆっくりと内破し、臨界円周で正確に凍結します。どれだけ長く待っても、星の外で静止している場合（つまり、静的な外部参照フレームで静止している場合）、臨界円周に星が破裂するのを見ることができません。

「この爆発の凍結は、星内部の予期せぬ一般的な相対論的な力によって引き起こされたのでしょうか？いいえ、まったく違います、オッペンハイマーとスナイダーは気付きました。むしろ、それは、臨界円周近くの重力の時間膨張（時間の流れの減速）によって引き起こされます。星が臨界円周に近づくと、静的な外部観測者から見た爆縮星の表面上の時間はますますゆっくりと流れ、それに応じて星の内部または内部で発生するものすべてが爆縮を含めてスローモーションになり、徐々に凍結します。」

「これは奇妙に思えるかもしれませんが、オッペンハイマーとスナイダーの公式によって行われた別の予測がさらに奇妙でした。星の表面に。星が数個の太陽質量の重さで、太陽の大きさから始まる場合、それ自体の表面から観察されるように、それは約1時間で臨界円周に内破し、その後過去の臨界を内破し、さらに小さくなり続けます円周。」

「星の表面の観測者の視点からオッペンハイマーとスナイダーの公式を見ると、星がその臨界円周内に沈んだ後でも、爆縮の詳細を推測できます。つまり、星は無限の密度とゼロの体積に収縮することを発見することができ、収縮時の時空湾曲の詳細を推測することができます。」P217-218

わかりました。したがって、私たちの観点からは、すべての問題は重要な周囲に集中し、それ以上は集中しません。理論的には、このシェルは、重力、磁場などの外部宇宙に必要なすべての力を発揮できます。ブラックホールの不明確な未来にある特異点のような点は、（私たちの観点から）宇宙自体の不明確な未来は、この宇宙にそのような力を及ぼすことができませんでした。この特異点は、観察者が臨界円周を過ぎて乗り、時間膨張の過程を経て宇宙の終わりに到達するときにのみ「到達」します。

これは明らかに活発な研究と思考の領域です。地球上の最も偉大な人々のいくつかは、さまざまな方法でこの問題に近づいていますが、これまでのところコンセンサスに達していませんが、興味深いことにコンセンサスが現れ始めているようです。

http://www.sciencealert.com/stephen-hawking-explains-how-our-existence-can-escape-a-black-hole

スティーブン・ホーキングは2015年8月の会議で、「情報は予想されるブラックホールの内部ではなく、その境界にあるイベントの地平線に保存されている」と考えていると述べた。彼のコメントは、「情報パラドックス」の解決に言及しています。これは、ホーキングが最終的にブラックホールに落ちた物質は破壊されず、むしろブラックホールの一部になると認める物理学の長い議論です。

詳細は、http：//phys.org/news/2015-06-surface-black-hole-firewalland-nature.html#jCpをご覧ください。

90年代半ば、アメリカとオランダの物理学者レナード・サスキンドとジェラルド・ホーフトも情報のパラドックスに対処し、何かがブラックホールに吸い込まれたとき、その情報はイベントの地平線上の一種の二次元ホログラフィック刻印を残すことを提案しました、これはすべてが通過しなければならないブラックホールを含む一種の「バブル」です。

ブラックホールのイベントホライズンで発生することは、理解するのが非常に困難です。明らかであり、一般相対性理論から得られることは、この宇宙の外部の観測者の視点からは、いかなる落下物質も臨界円周を超えて進むことができないということです。その後、ほとんどの科学者は視点を変えて、in落した観測者の視点から、ブラックホールの中心の特異点を満たすために非常に短い時間でどのように進むかを説明します。これにより、すべてのブラックホールの中心に特異点があるという概念が生まれました。

しかし、これは幻想です。特異点に到達するまでにかかる時間は、外部宇宙では本質的に無限です。

問題が重要な円周を超えて進むことができないという事実は、おそらく「幻想」ではなく、非常に現実的です。問題は私たちの視点から、重要な周囲を取り巻く「シェル」にならなければなりません。私たちがこの宇宙にとどまっている間、それは周囲を決して落ちません。そのため、ブラックホール内の特異点について話すのは誤りです。まだ起きていません。

イベントホライズンを通過するパスは、それぞれの場合に特異性をもたらしますが、すべての場合において、無限に遠い未来です。私たちがこの宇宙にいる場合、特異点はまだ形成されていません。まだ形成されていない場合、質量はどこにありますか？質量がこの宇宙を引っ張っていますよね？次に、この宇宙にある必要があります。私たちの観点から、それはイベントの地平線のちょうどこちら側でなければなりません。

驚いたことに、これを証明できる可能性があります。2つのブラックホールの合併で検出された重力波の最近の発表には、未確認ですが、潜在的に一致する可能性のある同じ空の領域からのガンマ線バーストが伴いました。これは、すべての問題が特異点に圧縮され、再び出てくることができないという従来の観点から説明することはできません。

2つのブラックホールが結合してガンマ線を放出する場合...上記は確かに一般相対性理論と一致する説明です。大衆は（我々の観点から）出来事の地平線を完全に通り抜けることはできず、合併の巨大な暴力、いくらかの逃亡によ​​って混乱した。それは深い重力の井戸かもしれませんが、非常に強力なガンマ線は、右のキック（さらに大きなブラックホールによる接近）が与えられると、ただ逃げることができるはずです。

比較的頻繁に発生する可能性が高い類似イベントのさらに洗練された観測は、より多くの証拠を提供する可能性があります。他の信頼できる説明はおそらくないでしょう。

あなたが説明しているのは、基本的に1960年代半ば後半以前に一般的だったブラックホールの「崩壊星」（Eng）または「凍結星」（Rus）の解釈です。それは間違いでした。

あなたがブラックホールに対して遠く離れて静止しているとします。地平線に漸近的に近づいてくる落下物を観察し、赤方偏移するにつれてますます暗くなります。それは地平線の周りの物質の「塊」を意味するのでしょうか？見つけるために、あなたがあなたが見ている問題をキャッチしようとするためにブラックホールに向かって自分自身を投げると仮定します。あなたが見つけるのは、ずっと前にブラックホールに落ちたということです。

言い換えれば、落下する物質が地平線上に集まるかどうかに答える最も賢明な方法は、その落下する物質の枠組みから状況を見ることです。そして、それは明らかです：いいえ、それは有限の適切な時間で地平線を横切るので、塊になりません。（余談ですが、シュワルツシルトブラックホールの場合、シュワルツシルトの放射状座標と適切な時間では、安静からの落下はまさにニュートンです。）

「共起の視点」は1939年にオッペンハイマーとスナイダーによって認識されましたが、ゼルドヴィッチ、ノヴィコフなどの研究により、1960年代になって初めて一般にコミュニティで真に重要であると認識されました。1965年、ペンローズはエディントン-フィンケルシュタイン座標（1924/1958）に基づく共形図を導入し、恒星の崩壊が遅くなることなく、特異性が続くことを非常に明確に示しました。この視点の変更の歴史の概要については、cf。キップ・ソーン他、The Memberane Paradigm（1986）。これらのトピックは、一般的に多くの相対性理論の教科書で取り上げられています。

わかりましたが、静止した遠い観測者に適応したフレームではまだ無限の時間がかかるので、それはそのフレームで水平線が決して形成されないことを意味しますか？それは形を成します：地平線が拡大するために既存の地平線を形成または横断するために、落下する物質が中心に到達する必要があるということではないという議論の根底にある前提 しかし、その仮定は単に真実ではありません。

イベントホライズンは、無限の時間待機した場合に光線が逃げるかどうかという点で大まかに言って、将来の光のような無限の観点で定義されます。つまり、地平線の場所はいつでも、何が起こったのかだけでなく、将来何が起こるかにも依存します。遠方の静止観測者の枠内では、物質がイベントの地平線に向かって落下するにつれて、漸近的に接近するまで減速しますが、地平線もそれに合わせて拡大します。同様に、最初の崩壊問題は、イベントホライズンが形成されるために中心まで完全に崩壊する必要はありません。

ホーキング放射によるブラックホールの有限の寿命を、イベントの水平線の拡大に必要な無限の時間（将来）（外の時間枠で）と一致させるにはどうすればよいですか？

[編集]特定の時間座標が完全な多様体をカバーしていないということは、時空の問題ではなく、座標チャートの問題です[/編集]。すべてのイベントから、理想的な光線の全方向軌跡を送信します。イベントホライズンは、これらの光線が無限に逃げることのできない時空領域の境界です。この質問には客観的な答えがあります-与えられた光線に対して、それは逃げるか、逃げません。

外部のオブザーバーは、イベントホライズンが正確にどこにあるかを確実に知るために無限に待つ必要がありますが、それはまったく別の問題です。ホーキング放射では、ブラックホールは縮小しますが、一部のイベントからの光線が逃げられないという事実、したがってイベントの地平線が存在するという事実は変わりません。

以下は、球体が崩壊してブラックホールを形成し、その後蒸発する星のペンローズ図です。

$r = 0$$r = 2m$$r = 0$

このダイアグラムで、地平線から頑固に離れた時間のような曲線を描き、それらに沿ったパラメーターを時間座標として使用することを主張するとします。地平線を除外する座標を選択したという事実は、イベントの地平線が実際に存在するかどうかと一致させる必要がありますか？解像度は簡単です。地平線について話したい場合は、それを除外する座標の使用を停止します。

時間膨張効果がどこで発生するかを考える必要があります。それから、各視点からの観測、つまり自由落下物体と外部観測者について考えることにより、起こっているように見えるものとは対照的に、何が起こっているのかということを知ることができます。

時間の経験

特定の速度で移動するオブジェクトは、時間（または4次元）を低速で移動することを覚えておく必要があります。これは、それがより遅く動くことを意味しません、さもなければ、それは明らかに「特定の速度で」移動しないでしょう。

時間が遅くなるのは、オブジェクト自体の物理プロセスの刻み目です。言い換えれば、私の時計は、光速の87％であなたを通り過ぎたとき、あなたに応じて2倍遅くなります。私は普通に手を振っていますが、あなたによると、私は腕を2倍遅く振っているかのように見え、サイズも絞られているように見えます（これにはあまり関係ありません）。

落下オブジェクトの視点

あなたがオブジェクトがブラックホールに落ちた場合、イベントの地平線に近づくにつれて加速しますが、アプローチに反応するまでに時間がかかり、すぐにブラックホールに落ちます。あなたの観点から、イベントの地平線へのアプローチは指数関数的に速くなるでしょう。

言い換えれば、あなたはブラックホールに信じられないほど速く落ちますが、相対性のためにあなたには十分な時間がなかったので、あなたはそれをあなたの心にかろうじて登録したでしょう。

静止観測者の視点

これで、ブラックホールの影響の外側にいる静止観測者は、非常に異なる何かを観測することになります。あなたの降下についての光（というか、情報）は、より多くの赤方偏移になるだろうが、また、実際に自分の目に到達するために長く、時間がかかります。

これは、オブザーバーによると、落下するオブジェクトがイベントホライズンで停止するまで減速し、消えてしまうことを意味します。

それで、本当に「起こった」ことは何ですか？

• 落下物は非常に早く落ちましたが、それが起こっていることにほとんど気付きません
• 静止した観測者は、オブジェクトが消えてイベントの水平線に到達しなかったと考えるでしょう。
• クーパーは重力の本をタップして人類を救います。

論理的帰結は、イベントホライズンが形成される直前に、最初の粒子が漸近的にゼロまで減速するため、イベントホライズンを形成できないことです（フェルマーの無限降下）。

したがって、イベントホライズンの出現には、外部から見ると無限の時間がかかります。しかし、ホーキング放射のため、ブラックホールは有限時間しか存在しません。したがって、イベントホライズンは形成されません。

これに関するイライラすることは、オタクと呼ばれないためには、少なくともStephen Hawkingである必要があるということです。

このパラドクソンを回避する現在の主流の方法は、落下する時空の純粋に一般的な相対論的幾何学に切り替えることです。こうすることで、イベントホライズンを極として回避できますが、量子重力の物理法則をまだ調査していないブラックホールの中心で特異点を取得できます。

宇宙論者を挑発すると思った！

私はこの議論に文字通り何年も継続しており、このスレッドを監視している人がまだいるかどうかはわかりませんが、私はこの議論に遅れていますが、ここに行きます。

私は80年代後半にカリフォルニア大学バークレー校で天体物理学を学んだので、もしそうなら私の情報は少し時代遅れで、前払いの謝罪かもしれません。私は過去30年間、この問題について多くの時間を費やし、いくつかのアイデアを仮定しました。

まず、これらの推測は推定に基づいています。

• 時間はイベントの地平線で止まります
• 後ろ向きにEHに落ちた観測者は、宇宙が急速に老化して死を見るのを見るでしょう
• 非荷電、非回転、太陽質量ブラックホール
• 2-3太陽質量の星は、中性子の縮退圧力を克服し、ブラックホールを形成するのに十分です（議論のために2と呼びます）

真の場合、推測：

• たとえば3つの太陽質量の星から始まります
• 水平線の存在とその「誕生」からのパラメータを考慮する必要があります
• シュヴァルツシルトの最小半径はわずか12マイル（2太陽質量）
• 元のメインシーケンスの星の半径appx 100,000Km（赤い巨人の場合は100M + Km）
• 観測者は最初に星を周回しています
• 星はヘリウムの最後の割合を燃やし、カスケードはブラックホールに直接崩壊します
• 星が崩壊すると、物質の一部が星の重心から12マイル以内に収縮します（2つの太陽質量と呼びます）
• イベントの地平線が数学的に形成され、その半径のすべての物質の時間が停止します
• その半径の外側の物質は、時間はまだEHの周りの圧縮球の作成を停止していないので、落ち続けます
• EH内の問題はすでに低下し続けています。（保存する必要がある勢いがあります）。または、シュワルツシルト球体全体で時間はEH内で停止し、すべての物質を位置でフリーズさせます（外部の観測者に反論しますか？（不明）（おそらく時間の逆転？！）
• 外部の観測者は、EH STOPでの物質の落下と放射を監視します
• 宇宙を振り返る-落した問題は、宇宙が急速に老化するのを見るでしょう。
• その場合、これは、EHが形成された後、すべての落下EH物質が、ブラックホールが蒸発するまでEHに閉じ込められることを意味します。
• これはまた、連続してより速い時間枠で、後ろから落ちてくる落下物の巨大な圧縮につながります。
• 与えられた例では、これは物質の太陽質量全体であり、すべて急速に圧縮され、圧力が増加します。（EHの時点で停止しているため、軌道を回る太陽観測者の観点からは相互作用はありませんが、EHから遠ざかるほど膨張する層の時間は短くなります。数秒です。IESUPERNOVA）
• そして、EHにある物質の太陽質量とSW内の2つの太陽質量との間に引き起こされた重力引力の不均衡があります。
• 実際、星の崩壊によって形成されたすべてのブラックホールは、2太陽質量の12マイル幅のシュワルツシルト半径として生命を開始するはずです。
• このタイプのブラックホールサイズ（原始ブラックホールを除く）の成長は、EH物質の付着またはブラックホールのEHのマージのみによるものです。
• ブラックホールに落ちた観測者が宇宙を彼/彼女の後ろで急速に老化させるのを見る限り、私たちの生涯、または宇宙の生涯でEHに（またはそれを通して）落ちることはありません
• したがって、ブラックホールからの放射の検出はすべて、EHに非常に近い物質の相互作用によるものです。
• GRAVITYはEHを超越していますか？
• そうでない場合、ブラックホールは、作成時に「2」の太陽質量を失うはずです（おそらく、可視のバイナリペア超新星で、作成後の質量を測定できる場合にのみテストできます
• しかし、重力が受け入れられたようにEHを超越する場合、EHでの太陽質量の重力は、内部の物質に反対の力を及ぼし、EH内の崩壊を減速させるはずです！
• また、新しい重力波検出器によって「リンギング」効果が「聞こえる」必要があります。内部の物質が無限に特異点に崩壊するのではなく、重力とさまざまな時間膨張層から「跳ね返り」、反響します。
• ただし、このCOULDは、特異性ではなく、次元が交換または反転された（時間/距離）種類の「トーラス」になります。
• これに、これらの対抗する内力を伴うプランク密度を加えると、おそらく奇妙な時空トポロジーになる可能性があります。
• 純粋な推測：ブラックホール内の環境は、単に時間の矢印を変更すると、ビッグバン（ホワイトホール？）から私たち自身の宇宙の歴史のように見え始めます。（私たちが知覚するとき、宇宙は膨張していませんが、時間膨張のレベルが異なる視点からの距離が異なるトーラスに圧縮されています）
• 学部生として、私たちの宇宙はブラックホールの内側にあるという論文を書きました。過去30年間に、この解決策に引き寄せられる（ごめんなさい）多くの理論を見てきました。
• 私たちの宇宙は、既知の宇宙全体のエントロピーに等しいイベントの地平線を表す4次元の「球」上の圧縮（3D）ホログラムであるという最新のアイデアを含みます。エレガント。

ここで非常に長く曲がったコメントをおologiesびします。このアイデアには、スイスチーズよりも多くの穴があると確信しています。宇宙は、これらすべての小さなポケット宇宙が形成され、私たちが対話できないようになり始めています！

これらの概念の次のレベルの理解に役立つ質問と回答は次のとおりです。

イベント期間は形を変えることができますか？

案件がイベントホライズンに時間遅延ロックされている場合、（EHに関連して）移動することはできません。fall落した問題が宇宙の終わり、または非常に長い時間を目撃できる場合、問題は定義により時間膨張ロックされます。TDロックされていない場合、落下するオブザーバーは、その背後の宇宙の急速な年齢を見ることができません。

次に、EHが形状を変更できる場合、次のいずれかを行います。

• 物質はEHとともに移動する必要があります（加速？運動量？自由エネルギー？）
• または、数学的な定義であるEHは、物質の位置に関係なく移動できるため、物質の時間膨張の量を変更したり、EHの外側にある物質を減速/加速/停止したり、既にEH内にある場合はUNKNOWN効果を得ることができますEH。（おそらくEHのサイズは常に増加しますが、形状はどうですか？）
• 形状に戻る：EHを楕円体にすることはできますか？パンケーキ？球体からパンケーキに変更できる場合、球体の半径の近くのEH内に既にあった物質が、その半径が突然縮小した場合のように、黒穴から出現したことを意味しませんか？（ただし、EHに引きずられている場合を除きます）
• この場合、ブラックホールの合併により、ホーキング放射以外のまったく新しい形のブラックホール放射を構成することにより、EH内からの物質がそこから逃げることができませんか？これをどのように検出しますか？どうやって知る？

答えは、LIGOとこの楽器のより強力なバージョンが将来的にオンラインになると正に関係していると思います。ブラックホールの結合による重力波とそれに関連するガンマ線バーストの変化、到着時間、スペクトル比較、そして最終的には方向を観察することは、イベントの地平線が衝突したときに何が起こるかを正確に突き止めるのに役立ちます！

これらのアイデアをレビューするために時間を割いてくれてありがとう！

いくつかの素晴らしい、しかし技術的な答えが与えられました。そして、私はブラックホールが彼らのイベントの地平で「凍った」と考えるのがなぜ役に立たないかを説明するそれらの非常に良い答えに何も加えることができません。しかし、より本質的に有用な哲学的観点で答えを出すことができます。つまり、相対性理論の中心的な教訓は、現実はさまざまな場所や時間で起こる多くの事柄を伴うということです。 そのため、ある場所と時間で何が起こったのかを知りたい場合（その場所と時間に数字を付ける方法に関係なく、それは地球の表面を調整する方法を選択するようなものです）、その場所と時間に！

この単純なルールによれば、ブラックホールがまだ形成されているかどうかを、イベントの地平線を過ぎた誰かに尋ねることを想像する必要があります。彼らはそれを持っていると言うだろうし、彼らは有限の時間でその中央のブラックホールに到達すると言うだろう。あなたがそのメッセージを受け取ることができるかどうかは、より難しい問題ですが、現実はどこかで起こるため、彼らはそれをすべて同じように言います。または、少なくとも、コミュニケーションが困難または不可能になった場合に彼らが言うことを想像してください。

その単純なルールに従うと、これらの見かけ上の座標パラドックスはすぐに消えます。座標は計算を行うのに便利な言語ですが、「何が」についての主張をするのに便利な言語ではありません。それは観察の問題であり、すべての観察はローカルです -誰も座標を観察することはなく、任意の座標選択からあまりにも多くのことが行われます。

ブラックホールに落ちたオブザーバーは、妨げられずに特異性に陥るのを見ることはありません。ブラックホールは常に無限大の前に蒸発するため、落下する観測者は蒸発したブラックホールの中心に落ち、普遍的な熱死以外に特別なことはありません。