指向性の光子放出源があり、可視宇宙に向かって上向きで外向きのブラックホール内に配置した場合、光の速度で移動する光子は減速し、方向が中心に戻って戻ると思います。
したがって、同じ光源を取り、ブラックホールの外側をブラックホールの中心に向かって内側に向けると、放出されたフォトンは、すでに移動している光の速度よりも速く中心に向かって移動すると想定できますか?
指向性の光子放出源があり、可視宇宙に向かって上向きで外向きのブラックホール内に配置した場合、光の速度で移動する光子は減速し、方向が中心に戻って戻ると思います。
したがって、同じ光源を取り、ブラックホールの外側をブラックホールの中心に向かって内側に向けると、放出されたフォトンは、すでに移動している光の速度よりも速く中心に向かって移動すると想定できますか?
回答:
それはそのようには機能しません。光源の観測者(および実際、他の観測者)は常に、局所的に光の速度で(真空内で)移動する光を見ることになります。
思考実験にも大きな問題があります。ブラックホールのイベントホライズン内に固定光源を配置することはできません。それ、およびその近くにある他のものはすべて、内側に動いている必要があります。これは、イベントの水平線の外にいるオブザーバーの時間の経過と同じように容赦がなく、避けられません。
私の意見では、イベントの地平線内の状況についての最良の「視覚的」な考え方は、川に沿って流れるボートに乗ってサーモンを水に放している間に、サーモンのような光の光子が上流に泳ぐことを想像することです。あなたは常にあなたのボートに対してある速度で泳ぐサーモンを見ます。残念ながら、ストリームが十分に速く流れると、サーモンは何も進行せず、両方とも少し下流の滝(特異点)を通過します。
同様に、あなたの常識は、ブラックホールに向かって光を発する状況で失敗します。光は常に局所的に速度を持つように測定されます。ブラックホールが示すすべての奇妙な振る舞いにつながるこの原則の結果をフォローしています。
「局所的に」光の速度を超えることはできません。しかし、あなたは想像することができます* 距離は光の速度よりも速く増加します。
移動によって「ローカル時空と比較して移動する」ことを意味する場合、光は光の速度より速く移動することはできません。あなたの例では、時空は重力によってブラックホールの内側に引きずられるため、距離は光の速度よりも速く増加します。
*同じことを行うには何らかの情報を転送する必要があるため、実際にはそれを「見る」ことはできません!これは、このいまいましい、可能ではないCの制限。