ฉันรู้ว่าแสงและจริง ๆ แล้วไม่มีอะไรนอกจากแรงโน้มถ่วงสามารถหนีหลุมดำ คำถามของฉันคือแม่เหล็กสามารถหนีหลุมดำได้หรือไม่?
สองสามสิ่งที่ทำให้ฉันมั่นใจได้:
http://www.iflscience.com/space/magnetic-fields-can-be-strong-black-holes-gravity
คำตอบ:
ไม่มีอะไร "หนี" BH - ในแง่ที่ว่าสัญญาณที่เกิดขึ้นภายในขอบฟ้าเหตุการณ์ยังคงอยู่ตลอดไป หากพบว่ามีบางสิ่งเคลื่อนตัวออกไปจาก BH แสดงว่ามันถูกสร้างขึ้นนอกขอบฟ้าเหตุการณ์ ถ้ามันถูกสร้างขึ้นภายในมันจะไม่ถูกสังเกตเลยตลอดไปและตลอดไป
แรงโน้มถ่วงของตัวเองไม่ได้ "หลบหนี" BH - และไม่หนี "" แรงโน้มถ่วงเป็นเพียงลักษณะของการวัดของกาลอวกาศ หากกาลอวกาศถูกแปรปรวนด้วยวิธีใดวิธีหนึ่งสามารถวัดแรงโน้มถ่วงได้ BH เป็นเพียงการบิดเบือนกาลเวลาที่ทรงพลังมากไม่มีอะไรมากไม่น้อยไปกว่านี้ มันถูกสร้างขึ้นโดยความเข้มข้นของมวล / พลังงานซึ่งแปรปรวนกาลอวกาศและจากนั้นความเข้มข้นนั้นจะถูกดักจับด้วยการบิดเบือนที่เกิดขึ้นนี้
ในแง่นั้นแรงโน้มถ่วงเป็นเพียงส่วนหนึ่งของ BH เพราะแรงโน้มถ่วงเป็นเวลาอวกาศที่บิดเบี้ยวและเพราะ BH นั้นเป็นหลักนั่นก็คือกาลอวกาศที่บิดเบี้ยว สนามความโน้มถ่วงของ BH เป็นส่วนหนึ่งของ BH เองซึ่งขยายไปถึงระยะอนันต์ มันไม่ "หลบหนี" เพราะไม่มีสิ่งใดอยู่ในกระบวนการหลบหนี
มันเหมือนมีถุงพลาสติกผูกปมเพื่อกันน้ำไว้ข้างในและมีคนถามว่า "แล้วพลาสติกจะหนีปมได้อย่างไร" พลาสติกไม่ "หนี" เงื่อนปมเป็นส่วนหนึ่งของพลาสติก
ทั้งหมดนี้กลายเป็นเรื่องง่ายที่จะเข้าใจเมื่อคุณตระหนักว่าแรงโน้มถ่วงไม่ใช่สิ่งใดมันเป็นเพียงผลของกาลอวกาศที่บิดเบี้ยว
แก้ไข: ฉันคิดว่าสิ่งที่คุณถามจริง ๆ คือ - BH สามารถมีสนามแม่เหล็กของตัวเอง? คำตอบคือใช่
BH จะมี3 ลักษณะคือมวลหมุน (แบบหมุน) และค่าใช้จ่ายไฟฟ้า (aka ทฤษฎีบทไม่มีผม) ลักษณะอื่น ๆ ของสสารที่ตกอยู่นั้นหายไปยกเว้นทั้งสามนี้ ถ้าคุณปล่อยโปรตอนลงใน BH เป็นกลางแล้ว BH จะได้ประจุที่เท่ากับโปรตอนหนึ่งอันและนั่นคือสนามไฟฟ้าที่วัดได้
ตอนนี้พิจารณา BH ปั่นกับค่าใช้จ่ายไฟฟ้าเคอร์นิวแมน-เมตริก คุณมีค่าใช้จ่ายและคุณมีการหมุน นั่นหมายความว่าคุณมีอำนาจแม่เหล็ก ดังนั้นใช่ BH สามารถมีไดโพลแม่เหล็กได้ อย่างไรก็ตามต้องหมุนแกนหมุนและแกนไดโพลแม่เหล็ก - BH ไม่สามารถมองเห็นเป็น "pulsing" ไม่สามารถสังเกตเห็นสัญญาณจากภายในเส้นขอบเหตุการณ์ได้
อย่างไรก็ตามคุณไม่ควรจินตนาการถึงสนามไฟฟ้า (หรือสนามแม่เหล็กสิ่งเดียวกัน) ว่า "หลบหนี" BH มันไม่หนี สิ่งที่เกิดขึ้นคือเมื่อประจุถูกกลืนกินโดย BH สายของสนามไฟฟ้าจะยังคง "ติดกาว" กับ BH ซึ่งจะได้รับประจุ เส้นสนามไฟฟ้าเหล่านั้นมีอยู่ตลอดไปพวกมันไม่ "หนี" อะไรเลยและยังคงมีอยู่หลังจากที่ BH ถูกดักจับ
หมายเหตุ: สนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กมีค่าเหมือนกัน หนึ่งอาจปรากฏเป็นอื่นขึ้นอยู่กับการเคลื่อนไหวของผู้สังเกต
ในทฤษฎีหลุมดำเรียกเก็บเงินและการหมุนสามารถสร้างสนามแม่เหล็กของตัวเอง สนามแม่เหล็ก (และไฟฟ้า) สามารถมีอยู่และสามารถวัดนอกขอบฟ้าเหตุการณ์ของหลุมดำ
ฉันเห็นด้วยอย่างสมบูรณ์กับคำตอบทั้งสองที่มีอยู่ว่าสนามแม่เหล็กไม่ได้ "หลบหนี" จากหลุมดำอย่างไรก็ตามฉันขอยืนยันว่ามันไม่น่าเป็นไปได้อย่างยิ่งที่หลุมดำ Astrophysical ใด ๆ จะสร้างสนามแม่เหล็กขึ้นมา เหตุผลง่าย ๆ สำหรับเรื่องนี้ก็คือว่าเป็นเรื่องยากมากที่จะเห็นว่ากระบวนการทางกายภาพใด ๆ ที่เหมือนจริงจะฝากวัสดุที่มีประจุสุทธิภายในหลุมดำ เช่นหลุมดำทางดาราศาสตร์ส่วนใหญ่คาดว่าจะไม่มีประจุและไม่มีสนามแม่เหล็ก (แม้ว่าจะมีนักดาราศาสตร์อย่างน้อยสองคนที่คิดอย่างอื่น - ดู http://adsabs.harvard.edu/abs/2003ApJ...596L.203R )
สนามแม่เหล็กที่คุณกำลังนึกถึงและซึ่งถูกอ้างถึงในลิงก์ที่คุณให้นั้นเป็นเขตข้อมูลที่สร้างขึ้นภายในดิสก์สะสมมวลสารของวัตถุที่หมุนวนไปทางขอบฟ้าเหตุการณ์ คือพวกมันถูกสร้างขึ้นนอกหลุมดำและไม่เกี่ยวข้องกับสนามแม่เหล็กที่คุณแสดงให้เห็นถึงดาวเคราะห์อย่างดาวพฤหัสซึ่งเป็นสนามที่เกิดจากกระบวนการภายในดาวเคราะห์
ไม่มีสิ่งใดสามารถหนีหลุมดำได้แม้แต่แรงโน้มถ่วง หลุมดำที่หลบหนีไม่พ้นหมายความว่าอะไรแค่นี้ถ้าคุณมีระบบใด ๆ ในหลุมดำมันไม่มีอะไรที่จะทำได้เพื่อส่งสัญญาณภายนอก สิ่งนี้เป็นจริงไม่ว่าจะพยายามผ่านสนามแรงโน้มถ่วงไฟฟ้าหรือสนามแม่เหล็กก็ตาม
เห็นได้ชัดว่าหลุมดำมีสนามแรงโน้มถ่วงและอาจมีสนามแม่เหล็กหรือไฟฟ้าที่ไม่ใช่ศูนย์ แต่ก็ไม่ได้หมายความว่าอะไรจะ "หนี" ในทางกลับกันเราสามารถมองเห็นสนามแม่เหล็กแรงโน้มถ่วงหรือสนามแม่เหล็กของพวกเขาซึ่งเป็นผลมาจากการที่พวกมันหลบหนีไม่พ้น
ตัวอย่างเช่นเมื่อสสารยุบตัวลงไปในหลุมดำสนามแรงโน้มถ่วงภายนอกใช้ค่าบางอย่าง สสารที่ยุบข้ามขอบฟ้าและถูกบดขยี้ในภายหลัง นั่นหมายความว่าสนามโน้มถ่วงควรหายไปหรือไม่? ไม่เพราะถ้าเกิดว่านั่นจะเป็นสัญญาณจากภายในสู่ภายนอก! ดังนั้นในความเป็นจริงมันเป็นธรรมชาติที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ของหลุมดำที่ทำให้สนามแรงโน้มถ่วงเปลี่ยนจากการตอบสนองต่อสิ่งที่เกิดขึ้นกับสสารภายใน
ในทำนองเดียวกันไม่มีสนามแม่เหล็กไม่สามารถ "หนี" หลุมดำได้ แต่นั่นไม่ได้หมายความว่าหลุมดำไม่สามารถมีสนามแม่เหล็กได้
หากพบว่าสนามแม่เหล็กของหลุมดำถูกสร้างขึ้นบางส่วนโดยการเคลื่อนที่ของประจุภายในหลุมดำดังนั้นความโค้งของอวกาศ - เวลาเป็นวิธีการตัวกลางของการกระทำที่ระยะไกลสำหรับแรงโน้มถ่วงจะถูกทำลายเป็นโครงสร้างแนวคิดที่อธิบายได้ Magnetars เป็นดาวนิวตรอนที่มีสนามแม่เหล็กสูงมาก เช่นเดียวกับหลุมดำสสารของพวกมันจะหนาแน่นมากจนสนามแรงโน้มถ่วงของพวกเขามีพลังมากกว่าสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีลักษณะเป็นเรื่องธรรมดาทำให้โครงสร้างแม่เหล็กไฟฟ้าของอะตอมพังทลายลง พวกมันมีมวลรวมน้อยกว่าหลุมดำ ถ้าดาวนิวตรอนสามารถสร้างสนามแม่เหล็กที่รุนแรงสันนิษฐานได้จากโปรตอนและ / หรืออิเล็กตรอนที่ไม่จับคู่กันภายในมวลหนาแน่นและเคลื่อนที่ด้วยการหมุนรอบดาวหลุมดำก็น่าจะสามารถทำได้เช่นกัน สนามแม่เหล็กมีอยู่ในอวกาศรอบ ๆ แหล่งกำเนิดของมันซึ่งเคลื่อนที่อนุภาคที่มีประจุและถ้าพื้นที่นั้นถูกบิดงอมากตามแนวคิดของความโค้งเวลาอวกาศเส้นสนามควรจะโค้งงอกับอวกาศ หากพวกเขาขยายขอบเขตของเหตุการณ์เราจะต้องหาวิธีการที่แตกต่างกันของการกระทำที่ระยะห่างสำหรับความโน้มถ่วงซึ่งสอดคล้องกับสูตรที่พิสูจน์แล้วถ้าไม่ใช่แนวคิดการกระทำ "อธิบาย" ที่ระยะไกล วิชาสัมพัทธภาพทั่วไป
ความท้าทายในการสังเกตคือดิสก์การรวมยังมีประจุที่เคลื่อนที่ซึ่งสร้างสนามแม่เหล็กที่แข็งแกร่งและไม่ชัดเจนว่าจะแยกแยะความแตกต่างระหว่างฟิลด์ที่สร้างขึ้นภายในขอบฟ้าเหตุการณ์จากสิ่งที่เกิดขึ้นได้อย่างไร อย่างไรก็ตามพลังอันมหาศาลของ Magnetars แต่หากไม่มีดิสก์สะสมมวลรวมปรากฏว่าความเป็นไปได้ของสนามแม่เหล็กภายในอาจเป็นเรื่องยากที่จะมองข้าม
หากมีวิธีการอื่นที่ใช้ร่วมกันของตัวกลางในการกระทำระยะไกล (นอกเหนือจากความโค้งของอวกาศ - เวลาและการแลกเปลี่ยนของอนุภาคเสมือนจริง) ที่ทำหน้าที่อธิบายปรากฏการณ์แรงโน้มถ่วงและแม่เหล็กไฟฟ้าทั้ง BHs ที่หมุนเร็วจะมีขนาดใหญ่มาก คาดว่าจะสร้างสนามแม่เหล็ก gravito ที่แข็งแกร่งด้วยเวกเตอร์โมเมนตัมเชิงมุมคล้ายกับเสาแม่เหล็ก ไม่เคยมีความชัดเจนว่าทำไมเวลาอวกาศโค้งจะสร้างเอฟเฟกต์แม่เหล็กแรงโน้มถ่วงและการแลกเปลี่ยนอนุภาคเสมือนไม่ได้ให้คำอธิบายที่น่าพอใจมากสำหรับการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กสำหรับเรื่องนั้น คำอธิบายทั่วไปใหม่สำหรับการกระทำในระยะไกลอาจคาดว่าจะให้คำอธิบายที่ดีกว่าสำหรับปรากฏการณ์เหล่านี้
นี่เป็นคำถามที่ยอดเยี่ยมที่สมควรได้รับการวิเคราะห์อย่างรอบคอบรวมถึงจากมุมมองที่บางทีคำอธิบายสำหรับการกระทำของเราในระยะไกลอาจมีข้อบกพร่อง