Как гравитационные волны проходят сквозь горизонт событий черной дыры?

Слияние чёрных дыр

Давайте начнем с самого главного – все, что происходит внутри горизонта событий черной дыры никому не известно и является самой большой тайной во Вселенной. Поэтому, даже если внутри произойдет что-то супер-пупер экстремальное и необычное мы об этом никогда не узнаем. И никакая гравитационная волна не может выйти за пределы горизонта событий.

Вот поэтому, как только горизонты событий сливаются во время слияния черных дыр, гравитационные волны прекращаются, несмотря на то, что массы ВНУТРИ нового горизонта событий все еще вращаются вокруг друг друга (по крайней мере, в теории).

Я думаю, в этом и заключается недопонимание, гравитация — это не то же самое, что гравитационные волны. Гравитация — это относительно статическая деформация пространства-времени, сосредоточенная вокруг массивного объекта (в данном случае массивный объект означает все, что имеет массу, а не только какие-то особенно большие объекты). С другой стороны, гравитационные волны — это движущиеся области чередующейся деформации.

Слияние черных дыр

Черная дыра — это массивный объект (на самом деле, очень массивный объект), поэтому она деформирует пространство-время одним своим присутствием, но сама по себе не создает гравитационных волн. Только когда она ускоряется, например, когда вращается вокруг другой черной дыры. Чем ближе черные дыры друг к другу, тем меньше их орбиты. Чем меньше их орбиты, тем больше ускорение. В этом случае ускорение особо не увеличивает величину вектора скорости (более известного как скорость), хотя и делает это, но большая часть ускорения идет на изменение направления вектора скорости.

Изменение направления — это тип ускорения. Вот почему, когда вы едете в машине вы чувствуете, как некая сила тянет вас к внешней стороне поворота. И, кстати, замедление — это тоже тип ускорения, например, когда тормозите вы чувствуете инерцию, тянущую вас вперед.

Важно отметить, что гравитационные волны, которые мы обнаруживаем на Земле, например, при слиянии черных дыр, обычно генерируются движением массивных объектов за пределами горизонтов событий вовлеченных черных дыр. Фактические горизонты событий черных дыр сами по себе не испускают никакого обнаруживаемого излучения, поскольку ничто не может вырваться из них.

Поделиться: