Sterrekunde

Is daar 'n beter verduideliking van Hawking-bestraling?

Is daar 'n beter verduideliking van Hawking-bestraling?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Ek skryf 'n stuk oor Hawking-bestraling en vind dat ek iets van 'n probleem het. Die 'gegewe' verduideliking wat ek op Wikipedia en elders vind, is onbevredigend:

"Fisiese insig in die proses kan verkry word deur ons voor te stel dat deeltjie-deeltjie-bestraling van net anderkant die gebeurtenishorison uitgestraal word. Hierdie bestraling kom nie direk van die swart gat self nie, maar is eerder 'n gevolg van virtuele deeltjies wat 'versterk' word deur die swaartekrag van die swart gat om werklike deeltjies te word[10]. Aangesien die deeltjie-antipartikel-paar deur die swaartekrag se energie geproduseer word, verlaag die ontsnapping van een van die deeltjies die massa van die swart gat[11]. 'N Alternatiewe siening van die proses is dat vakuumskommelings veroorsaak dat 'n deeltjie-deeltjiepaar naby die horison van 'n swart gat verskyn. Een van die twee val in die swart gat terwyl die ander een ontsnap. Om totale energie te behou, moes die deeltjie wat in die swart gat geval het, 'n negatiewe energie gehad het ... '

Dit is afhanklik van virtuele deeltjies en deeltjies van negatiewe energie. Vakuumskommelinge is egter nie dieselfde as virtuele deeltjies nie, wat slegs in die wiskunde van die model bestaan, en ons weet van deeltjies met negatiewe energie. Ek soek dus 'n beter verduideliking. Die Wikpedia-artikel sê dit ook:

"In 'n ander model is die proses 'n kwantum-tunneling-effek, waardeur deeltjies-antipartikelpare uit die vakuum sal vorm, en een buite die gebeurtenishorison sal tonnel.[10]."

Dit dui egter daarop dat die produksie van 'n paar binne die gebeurtenishorison plaasvind, wat blykbaar die oneindige swaartekragtydverwyding verontagsaam, en dat een daarvan a) buite die gebeurtenishorison verskyn en b) as Hawking-straling ontsnap wanneer die produksie van paar gewoonlik die skepping van 'n elektron en 'n positron. Weereens is dit onbevredigend. Dus:

Is daar 'n beter verduideliking van Hawking-bestraling?


Andy Gould stel 'n klassieke afleiding van Hawking-straling voor in 'n ietwat onduidelike artikel vanaf 1987. Die wesenlike argument is dat 'n swart gat 'n eindige, nie-nul entropie moet hê (anders kan u die tweede wet van termodinamika met 'n swart gat oortree). Boonop moet die entropie van die swart gat slegs afhang van die oppervlakte daarvan (anders kan u die oppervlakte van 'n swart gat verander deur middel van die Penrose-proses en die entropie daarvan verlaag en 'n permanente bewegingsmasjien maak). As 'n swart gat 'n entropie en 'n massa het, dan het dit 'n temperatuur. As dit 'n temperatuur het, moet dit termies uitstraal (anders kan u weer die tweede wet van termodinamika oortree).

Natuurlik, as u na die Hawking-stralingstemperatuur kyk, is daar 'n konstante van Planck daar, dus moet hy iets van die kwantummeganika weet, of hoe? Maar dit blyk dat dit eintlik termodinamika is wat van kwantummeganika weet, nie algemene relatiwiteit nie - Planck se konstante is slegs nodig om entropies eindig te hou (en dus die temperatuur nie nul). Dit geld vir swart gate en swart lywe.


Daar is nogal 'n mooi verduideliking op hierdie webblad. 'N Belangrike gedeelte is:

in geboë ruimtetyd is daar nie hierdie 'beste' koördinaatstelsels nie, die traagheidstelsels. Dus, selfs baie redelike verskillende koördinaatkeuses kan meningsverskille gee oor deeltjies teen deeltjies, of wat die vakuum is. Hierdie meningsverskille beteken nie dat "alles relatief is nie", want daar is goeie formules vir hoe om tussen die beskrywings in verskillende koördinaatstelsels te vertaal. Dit is Bogoliubov-transformasies.

In die besonder gaan hy verder en sê

enersyds kan ons oplossings van Maxwell se vergelykings in positiewe frekwensie verdeel op die mees voor die hand liggende manier dat iemand dit ver van die swart gat en ver in die toekoms dit sou doen ...

en aan die ander kant kan ons oplossings van Maxwell se vergelykings in positiewe frekwensie verdeel op die mees voor die hand liggendste manier dat iemand dit ver in die verlede, voordat die ineenstorting in 'n swart gat plaasgevind het, dit sou doen.

Wat die waarnemer in die verre verlede gedink het, was regtig 'n leë ruimte met geen (nie-virtuele) deeltjies of antipartikels, wat 'n waarnemer in die verre toekoms moontlik sou sien as 'n ruimte met heeltemal goeie deeltjies (en antipartikels) daarin. Hierdie deeltjies is Hawking-bestraling.


Hawking-straling waargeneem?

Hawking-bestraling is baie kouer as die CMB. Die temperatuur van die Hawking-straling is vir 'n paar swart massagate rondom [itex] 10 ^ <-8> [/ itex] K. As die Hawking-effek hoegenaamd waargeneem moet word, word verwag dat laboratoriumeksperimente met analoog kondensstelsels is die regte manier. Kyk byvoorbeeld: http://www.technologyreview.com/view/420940/first-observation-of-hawking-radiation/. Volgens wikipedia bly daar egter twyfel of dit 'n ware bevestiging & quot is (wat dit ook al is).

Waarom ons daaroor redeneer, is dit 'n opvallende voorspelling van halfklassieke swaartekrag. Natuurlik moet ons nie verdere wetenskap daarop baseer voordat dit waargeneem word nie. kry jy die gevoel dat dit gebeur? My persoonlike vermoede is dat 'n groot deel van die paradoksale en waansinnige diskoers oor die laaste tyd rakende swartgat-brandmure en die inligtingsparadoks ontstaan ​​het, omdat ons onderaan 'n gesplete, semiklassieke en uiteindelik onvolledige teorie gebruik.


Oor smousbestraling

Julle het dus basies probleme met die bereiking van konsensus oor wat gebeur omdat kwantumfisika + relatiwiteit nie die meganika van tydsverwyding tesame met die skepping van 'n nulpunt-deeltjie-deeltjie bevredigend verklaar nie.

lududes? U het deeltonnering beskryf op dieselfde manier as wat ek (vir myself) kwantumskeppings waarskynlikhede beskryf. As die vraag nie duidelik was nie, het ek gevra hoe my interpretasie verskil van wat gesê is, aangesien mense soos haelfix gesê het dat die dubbele deeltjie-analogie verkeerd verkeerd was.

Die argument wat ek gesien het (aangesien ek slegs fragmente van die hele gesprekke gepos het) was sirkelvormig, maar ek het net gevra vir verduideliking oor wat u as die verskil tussen die bewoording van my interpretasie en u eie beskou. (laat ons ignoreer, ons praat oor smousbestraling, want ek het van die onderwerp afgegaan en begin praat oor die besit van swart deeltjies en administrasie)

Duim na u poging om 'n volkome goeie vraag te troll, FrameD.

Verstaan ​​nog nie u vraag nie. As & quotwat gesê is & quot was verklarings dat dit was nie 'n kwessie van kwantumtunnel van binne na buite, en u & quotinterpretasie & quot het gesê dit was, dit lyk redelik voor die hand liggend hoe u interpretasie & quot verskil van wat gesê is & quot!

En weer, waar het u gesien dat mense probleme ondervind om konsensus te bereik oor wat gebeur & quot?

loldudes? U het deeltonnering beskryf op dieselfde manier as wat ek (vir myself) kwantumskeppings waarskynlikhede beskryf. As die vraag nie duidelik was nie, het ek gevra hoe my interpretasie verskil van wat gesê is, aangesien mense soos haelfix gesê het dat die dubbele deeltjie-analogie verkeerd verkeerd was.

Die argument wat ek gesien het (aangesien ek slegs fragmente van die hele gesprekke gepos het) was sirkelvormig, maar ek het net gevra vir verduideliking oor wat u as die verskil tussen die bewoording van my interpretasie en u eie beskou. (Kom ons ignoreer ons praat oor smousbestraling, want ek het van die onderwerp afgegaan en begin praat oor die besit van swart deeltjies en administrasie)

Duim na u poging om 'n volkome goeie vraag te troll, FrameD.

Moenie moeite doen nie. Ek sal dit self ondersoek hoe albei hierdie stellings in ooreenstemming met mekaar kan wees, maar ook in stryd met my eie bewoording.

Ek stem saam met die sentiment, maar ek glo dit word gewoonlik toegeskryf aan Einstein, nie aan Feynman nie. Ek het verskillende weergawes gehoor, waaronder óf & quotbarmaid & quot, óf & quotintelligent agtjarige & quot as die persoon vir wie u veronderstel is om dit te kan verduidelik.

Ek het die Baez-bladsy gelees en dit nie baie duidelik of oortuigend gevind nie. Hy sê ons moet praat oor Bogoliubov-transformasies eerder as deeltjies-deeltjies-pare, en hy sê dat dit gelykstaande kan wees, hy is nie 'n kenner nie, maar hy sien geen rede om te dink dat dit gelykstaande is nie. Daarna verwys hy Wald as 'n bron van meer gedetailleerde inligting. As u die behandeling in Wald lees, sê Wald eksplisiet dat die tegniese skywe met die Bogoliubov-transformasies * interpreteer kan word as deeltjie-antipartikelpare.

My vorige ervaring met die Bogoliubov-transformasies was in die nie-relativistiese kernfisika, waar ons die kwasipartikelbenadering gebruik om deeltjie-gat-opwinding te beskryf in die teenwoordigheid van 'n oorblywende interaksie wat die koppeling tussen tyd-omgekeerde wentelbane veroorsaak. Alhoewel ek nie die relativistiese weergawe ken nie, lyk dit kwalitatief soortgelyk. In plaas van gevulde en leë orbitale, het u 'n Dirac-see van gevulde negatiewe-energie toestande en 'n leë spektrum van positiewe-energie toestande. 'N Deeltjie-gat-opwinding moet duidelik geïnterpreteer word as 'n deeltjie-antipartikel-paar.

Aangesien Baez erken dat hy onseker is en dat sy verwysings blykbaar in stryd is met wat hy sê, sal ek geneig wees om sy uitsprake dat daar fout is met die deeltjie-antipartikel-interpretasie te verdiskonteer.

Een van die interessante dinge aan die benadering van Bogoliubov is dat die eie state nie toestande met 'n bepaalde deeltjiegetal is nie. In kernfisika beteken dit dat u 'n paar isotoope soos 168Er kan probeer beskryf, maar die golffunksie wat u bereken, is gemiddeld oor verskillende nabygeleë isotope soos 167Er, ens. Dit is alles in 'n nie-relatiwistiese konteks, waar dit duidelik verkeerd is om te hê 'n veranderlike deeltjiegetal, en u kan net hoop dat die resulterende foute gemiddeld tot nul is. Ek neem aan dat die Bogoliubov-golffunksies ook hierdie eienskap in die relativistiese geval het, maar ek weet nie wat die interpretasie is nie.

bcrowell - die aanhaling is blykbaar:
& quot 'As u dit nie aan 'n sesjarige kan verduidelik nie, verstaan ​​u dit nie self nie.'

ek het die aanhaling wat aan feynman toegeskryf word hier gevind:
http://quotes.ethanbloch.com/post/133216421/if-you-cant-explain-it-to-a-six-year-old-you [Broken]

en ek het ook gevind dat dit aan einstein toegeskryf word op 'n aantal plekke, dus dit was waarskynlik einstein wat dit eers gesê het. ek dink ek het dit miskien onthou dat ek dit gelees het, en u moet seker grap, mnr. Feynman & quot, en het gedink dit is sy eie opmerking.

dit gesê, Feynman was altyd reg van voor met kommentaar oor wat fisika verstaan ​​en wat dit nie doen nie. QED is gevul met opmerkings soos:
& quotyou sien, my fisika studente verstaan ​​dit ook nie. dit is omdat ek dit nie verstaan ​​nie. niemand doen nie. & quot en:
& Hoe meer jy sien hoe vreemd die natuur optree, hoe moeiliker is dit om 'n model te maak wat verduidelik hoe selfs die eenvoudigste verskynsels werk. dus het die teoretiese fisika daarvan opgegee. & quot

daarom hou ek aan om kommentaar te plaas soos & quotnobody weet wat 'n veld is & quot en & quotnobody weet hoe 'n veld werk. & quot wat altyd iemand wat reageer met & quotof-kursus ontstel, ons weet wat 'n veld is - 'n veld is 'n domein. bla bla & quot wat presies niks verklaar oor die aard van 'n veld of hoe dit werk nie.

Ek glo dat dit van nature baie belangrik is vir natuurkundiges om nie net met leke nie, maar ook met hulself vooraf te wees, dat ons nie eens die eenvoudigste verskynsels verstaan ​​nie, soos hoe 'n magneet werk, of wat gebeur as twee deeltjies op mekaar inwerk, ens.

Ek glo nie dat die meeste fisici glo dat hulle die soort insig het wat u blykbaar dink nie. As hulle om verduidelikings gevra word, gee hulle die beste wat hulle het, onder die veronderstelling dat u, ek, ons weet dat hulle nie alwetend is nie.

btw, die brein van 'n 6-jarige verskil funksioneel en struktureel van 'n volwassene of 'n tiener of 'n persoon van 40. Is dit regtig 'n slim en waardevolle aanhaling net as gevolg van die moontlike bron?


Hawking bestraling

Dit is 'n baie gewilde beskrywing van wat aangaan (soos deur Hawking self gesê, dit was net die naaste populêre analogie waaraan hy kon dink). U moet dit nie te veel gebruik om dinge te probeer verstaan ​​nie.

Dit is nie eens waar in die analogie nie. In die analogie sal een van hulle (deeltjie of antipartikel) negatiewe energie hê en opgeneem word. Dit is wat die BH-massa verminder.

Ek het ook 'n baie soortgelyke probleem met hierdie teorie.

As dit nie 'n 50/50 kans is dat die deeltjie met negatiewe energie in die swart gat val nie, wat regeer dit dan?

Goed, die valse uitgangspunt is die feit dat dit in die swart gat val? of die feit dat ek dit selfs as persentasie beskou?

Ek weet dat ek na die wiskunde kon kyk, maar daarom het ek na hierdie forum gekom om met mense te praat wat die wiskunde al ken. Maar as dit nodig is, kan ek kyk.

uit die oorspronklike artikel oor wat nou Hawking Radiation genoem word:

Namate die massa van die swart gat afgeneem het, sou die area van die geleentheidshorison daal
moet afgaan en sodoende die wet oortree dat die gebied klassiek nie kan verminder nie
[7, 12]. Hierdie oortreding moet vermoedelik veroorsaak word deur 'n stroom negatiewe energie
oor die gebeurtenishorison, wat die positiewe energievloei waartoe balanseer, balanseer
oneindigheid. 'N Mens kan hierdie negatiewe energievloei op die volgende manier voorstel. Net
buite die gebeurtenishorison sal daar virtuele pare deeltjies wees, een met negatief
energie en een met positiewe energie. Die negatiewe deeltjie is in 'n gebied wat
is klassiek verbode, maar dit kan deur die gebeurtenishorison na die streek tonnel
binne die swart gat waar die Killing-vektor wat tydvertalings voorstel
is ruimtelik. In hierdie streek kan die deeltjie bestaan ​​as 'n werklike deeltjie met 'n tydagtige
momentumvektor alhoewel die energie relatief tot die oneindigheid soos gemeet deur die
tydvertaling Doodvektor is negatief. Die ander deeltjie van die paar, met
'n positiewe energie, kan ontsnap na die oneindigheid waar dit 'n deel van die termiese uitmaak
emissie hierbo beskryf. Die waarskynlikheid van die negatiewe energie deeltonnering
deur die horison word beheer deur die oppervlak swaartekrag K aangesien hierdie hoeveelheid
meet die gradiënt van die grootte van die Killing-vektor of, met ander woorde,
hoe vinnig die moordvektor ruimtelik word. In plaas daarvan om negatief te dink
energie deeltjies wat deur die horison tonnel in die positiewe sin van tyd een
kan hulle beskou as positiewe energie-deeltjies wat die horison oorsteek in die verlede
wêreldlyne en dan versprei word na toekomstige wêreldlyne deur
die gravitasieveld. Dit moet beklemtoon word dat hierdie foto's van die meganisme
wat verantwoordelik is vir die termiese uitstoot en die afname in oppervlaktes, is slegs heuristies
en moet nie te letterlik opgeneem word nie.


Hawking-straling: die moordenaar met swart gate

Telkens wanneer ons van hemelse voorwerpe lees, is die swartste gate die grootste opwinding. 'N Swart gat word gevorm wanneer 'n ster sy kernbrandstof uitput en swaartekrag die kern oorweldig & # 8211 begin die ster onder sy eie massa ineenstort. Die gravitasiekrag verpletter die atome in die kern en die ster stort in 'n dimensielose punt, bekend as die enkelheid. Swart gate het 'n uiters kragtige aantrekkingskrag, so sterk dat nie eers lig daaraan kan ontsnap nie. Die geleentheidshorison & # 8211 die swart grens van die swart gat - is die punt van geen terugkeer nie. Hierdie manjifieke en monsteragtige entiteit het die vermoë om verskeie wêrelde te verslind.

Hawking-straling

Natuurkundiges het lank geglo dat swart gate ewig is. Maar Stephen Hawking het iets anders in sy gedagtes gehad. Hy stel 'n teorie voor, bekend as Hawking Radiation, wat wys dat swart gate ook 'n einde het.

Op die kwantumskaal lei 'n proses wat bekend staan ​​as kwantumskommeling tot die vorming van 'n paar deeltjies, die een 'n antimaterie en die ander 'n materie-deeltjie, wat interaksie het en mekaar onmiddellik vernietig. Die heelal is besig om voortdurend hierdie virtuele deeltjies te maak. In die leë ruimte is dit net 'n normale proses, maar rondom 'n swart gat speel dit 'n heel ander rol. wanneer hierdie virtuele deeltjies op presies die gebeurtenishorison of naby die gebeurtenishorison ontstaan, kom die swaartekrag van swart gat ter sprake. Dit suig een van die deeltjies in en die ander ontsnap in die ruimte, die deeltjie wat ontsnap word 'n & # 8220werklike deeltjie & # 8221; daarom lyk dit vir 'n waarnemer buite die swart gat of die swartgat massa en energie uitstraal. Aangesien die swart gat nou energie verloor, begin dit & # 8220 verdamp & # 8221.

Klein swart gaatjies straal vinniger uit as 'n massiewe, sodat dit vinniger verdamp. Dit is nog steeds 'n baie stadige proses en berekeninge toon dat die grootste swart gate meer as googol-jare sal neem - 'n & # 82201 & # 8221 gevolg deur 100 nulle - om te verdamp.

Vergelykings:

Die tyd wat dit neem om 'n swart gat te verdamp deur smousstraling, word deur die volgende vergelyking verkry.

V is die volume swart gat,

G is die universele gravitasiekonstante,

ℏ is die verlaagde plank en konstant, en

'N Swart gat met massa een sonmassa (1 M = 2 x 10 ^ 30 kg), sal 2,1 x 10 ^ 67 jaar neem!

Ondersteunende teorieë en meer raaisels:

Daar is baie teorieë wat die Hawking-bestraling ondersteun (Bogoliubov-transformasie, nul geodesie), maar aan die ander kant is daar baie hipoteses wat dit ook weerstaan. Ons kan nie 'n antwoord op hierdie raaisels vind nie, tensy ons ons kennis in die kwantumteorie van swaartekrag bemeester het.

Benewens hul dood, is swart gate ook vol ander raaisels. Ons het byvoorbeeld geen bewyse wat ons kan vertel wat in 'n swart gat lê nie, maar ons is nog steeds verbaas oor die moontlikheid dat wit gate gelyktydig met swart gate en nog vele meer bestaan. Ek dink ons ​​sal antwoorde op hierdie vraag hê as ons 'n kwantumteorie oor swaartekrag het of as iemand vrywillig is om in 'n swart gat te duik.


Hoe Stephen Hawking ons begrip van swart gate getransformeer het

Daar is baie wat ons nog nie van swart gate weet nie, maar hierdie liggeknipte bekke sou nog meer geheimsinnig wees as Stephen Hawking nie hul ink diepte gehad het nie.

Om mee te begin, het die befaamde kosmoloog, wat gister (14 Maart) op 76-jarige ouderdom oorlede is, gehelp om 'n stewiger wiskundige steun te gee aan die konsep van swart gate, waarvan die bestaan ​​voorspel is deur Albert Einstein se algemene relativiteitsteorie van 1915.

"Hawking het eintlik 'n paar wiskundige stellings oor Einstein se swaartekragvergelykings bewys, wat getoon het dat daar onder heel algemene omstandighede plekke was waar die vergelykings afgebreek het en wat genoem word singulariteite," het Tom Banks, 'n professor in fisika en sterrekunde aan die Rutgers Universiteit, gesê. -Nuwe Brunswick in New Jersey. "En in die besonder is die gebied binne-in 'n swart gat so uniek." [Stephen Hawking: 'n Fisika-ikoon wat in foto's onthou word]

Maar dit was Hawking se ondersoek na die swart gate se aard wat revolusionêr sou wees. Aanvanklik het sy werk voorgestel dat 'n swart gat nooit kleiner en spesifiek mdash kon word nie, dat die oppervlakte van die sferiese gebeurtenishorison, die punt waarbinne niks kan ontsnap nie, nooit kon verminder nie.

Die tweede wet van die termodinamika is ook van mening dat die "entropie", of wanorde, van 'n geslote stelsel nooit kan daal nie. En in die vroeë 1970's het die fisikus Jacob Bekenstein die konsepte eksplisiet verbind en voorgestel dat die entropie van 'n swart gat gekoppel is aan die gebied van die gebeurtenishorison.

Hawking was oorspronklik skepties oor hierdie idee, het Banks gesê. Immers, entropie en swart gate lyk nie saam nie: swart gate was veronderstel om geen energie van enige aard en mdash uit te straal nie, vandaar die naam & mdash, en u kan nie entropie hê sonder straling nie.

Maar toe kruip Hawking die getalle op 'n manier wat niemand nog ooit gedoen het nie.

"Hy het toe getoon dat, as u kwantummeganika by die spel voeg, u kan wys dat swart gate in werklikheid nie regtig swart was nie," het Banks aan Space.com gesê. 'Hulle het eintlik bestraling uitgestraal.'

Hierdie bestraling is afkomstig van 'virtuele deeltjies' wat voortdurend in die bisarre kwantumgebied in en uit kom. Hulle doen dit in materie-antimaterie-pare, waarvan een positiewe energie en die ander negatiewe energie het.

Gewoonlik vernietig hierdie pare mekaar onmiddellik. Maar as hierdie paar opduik aan die grens van 'n swart gat se gebeurtenishorison plaasvind, kan een deeltjie teoreties verswelg word terwyl die ander die ruimte inskiet. As die deeltjie met negatiewe energie geëet word, sal die massa van die swart gat met 'n klein bietjie krimp en die voorwerp 'n klein bietjie straling uitstraal.

Hawking het hierdie idee in 1974 uitgewerk, en daarom word hierdie hipotese-swartgatlig bekend as Hawking-straling of Hawking-Bekenstein-bestraling. Niemand het sulke emissies nog raakgesien nie, maar die meeste fisici glo dat die emissies bestaan. Daarom stel hulle dat alle swart gate uiteindelik tot niet sal krimp, nadat daar niks meer aan hulle oorgedra moet word nie. (Dit sal plaasvind op byna onvoorstelbare lang tydskale vir groot swart gate. Sommige berekeninge dui daarop dat die laaste supermassiewe monsters aan die kern van sterrestelsels nie meer as 10 ^ 100 jaar sal sterf nie.)

Alhoewel dit ongetwyfeld 'n genie was, was Hawking nie altyd reg nie, en een van sy opvallende foute het betrekking op swart gate. Die kosmoloog het beroemd geponeer dat die inligting wat deur elke deeltjie- en mdash-data gekenmerk word wat die spin en massa daarvan kenmerk, byvoorbeeld & mdash wat deur 'n swart gat opgesweef word, verlore sou gaan as die swart gat verdamp. [Stephen Hawking se verste idees oor swart gate]

Die meeste ander natuurkundiges stem nie saam nie, en met goeie rede, het Banks gesê.

'Dit lei tot vergelykings wat in stryd is met bekende eksperimentele feite,' het hy gesê. "Daar is sekere soorte geïdealiseerde swart gate wat u in stringteorie-modelle kan bou, en daar is dit duidelik dat daar geen verlies aan inligting is nie."

In plaas daarvan moet hierdie inligting via Hawking-straling na die heelal terugsypel voordat die swart gat verdwyn, dink die meeste fisici. Hawking het uiteindelik tot hierdie posisie gekom, het Banks gesê.

Hawking se swartgatwerk het fisici ook aangespoor om hul begrip van die heelal op 'n meer algemene vlak te heroorweeg, het Banks gesê. Voorheen het fisici aangeneem dat entropie skaal met die volume van 'n stelsel, en die entropie-skakel wat Hawking en Bekenstein tot stand gebring het, was 'n groot verrassing.

"Op 'n manier het Hawking se waarneming gelei tot 'n potensiële rewolusie in die manier waarop ons die natuur modelleer, periode," het Banks gesê. "'N Deel daarvan is nog nie gerealiseer nie. Ons het nie so 'n teorie dat almal saamstem dat dit korrek is nie, maar dit is 'n groot uitdaging wat Hawking se werk gemaak het."

Hawking het natuurlik diep denke en besinning geïnspireer in meer as net sy mede-fisici en kosmoloë. Leke dwarsoor die wêreld is al dekades verwonderd oor die manier waarop Hawking deur sy verswakkende motorneuronsiekte geveg het om deurbrake te ontdek en opwindende navorsing aan die massas te bring in sy topverkoperboeke.

'Dit was opmerklik hoe veerkragtig hy was en hoe vasberade hy was,' het Banks gesê, wat Hawking persoonlik geken het. 'Dit was een van die mees ontsagwekkende dele van die feit dat hy rondom hom was.'


Hawking-straling

Hawking-bestraling is 'n verskynsel wat verband hou met swart gate. Swart gate is die mees ekstreme voorwerpe in die natuur. Om swart gate te beskryf, stel u voor dat u op die oppervlak van die aarde staan ​​en opspring. So spring jy op en dan val jy weer af, want swaartekrag trek jou af aarde toe. Stel jou voor dat jy nog harder spring, dus die snelheid waarmee jy spring, is hoër. Wat sal gebeur is dat jy verder sal opspring, jy sal hoër gaan, maar weer sal jy terugval aarde toe. Nou is daar 'n bepaalde spoed genaamd ontsnapsnelheid, en as u teen die spoed spring, sal u daarin slaag om die aarde se swaartekrag te ontsnap en die buitenste ruimte in te gaan. Dit is byvoorbeeld wat vuurpyle doen. Teen daardie spoed, en hoër as die spoed, sal u daarin slaag om die liggaam te ontsnap, in hierdie voorbeeld, die aarde, en die buitenste ruimte in te gaan.

Maar daar is 'n spesifieke voorwerp wat die swart gat genoem word, sodat die ontsnappingssnelheid, die snelheid, die snelheid waarmee u moet spring of om u vuurpyl af te vuur om aan die voorwerp te ontsnap, eintlik hoër is as die ligspoed. Dit word die swart gat genoem. Daarom sê mense dat nie eers lig uit die swart gat kan kom nie. Soos ek al voorheen gesê het, is swart gate uiters vreemde voorwerpe en moeilik om te dink, juis om hierdie rede. Stel u voor dat die aarde 'n swart gat was om u 'n idee te gee van hoe ekstreme hierdie voorwerpe is. Hoe sou dit lyk?

Om die aarde 'n swart gat te maak, moet u alles op aarde neem, en die hele aarde in 'n bal met 'n deursnee van ongeveer anderhalf sentimeter druk. As u dus die hele aarde net in hierdie balletjie plaas, is dit 'n swart gaatjie.

Dit is 'n voorwerp wat so dig is dat swaartekrag sterk word. Of anders gestel, as u die grootte van die aarde wil hou, moet die massa tweeduisend maal groter wees as die aarde as 'n swart gat. En die rede daarvoor is dat die swaartekrag weer baie sterk is.

Wat ek tot dusver gesê het, is alles klassiek, maar ons weet ook dat daar die kwantumregime-deeltjies is op die baie mikroskopiese lengte-skale wat deur die kwantumfisika beskryf word. Die rede waarom kwantumfisika hier 'n rol moet speel, is dat swart gate, soos ek gesê het, ekstreem is, en dat dit in die regime lê waar beide swaartekrag en kwantumfisika aansienlik is & # 8211 ons kan ook nie verwaarloos nie. Daar is 'n sterk swaartekrag, maar die afstande is so klein dat ons verwag dat die kwantumfisika ook 'n rol sal speel. En dit is hier waar Hawking-straling binnekom. Hawking-straling is miskien die bekendste voorbeeld van die wisselwerking tussen swaartekrag en kwantumfisika. En dit is een van die redes waarom daar soms na swartgate verwys word as laboratoriums vir kwantumgravitasie.

Behalwe die oerknal, wat aanleiding gegee het tot die heelal, is swart gate die enigste voorwerpe in die natuur waar ons ons idees oor kwantumgravitasie kan toets.

So, wat is Hawking-bestraling? Stel jou voor dat jy 'n swart gat het, en Hawking-bestraling is bloot die stelling wat ek al voorheen gesê het: klassiek kom niks uit 'n swart gat nie, maar as jy eers 'n kwantumfisika in die prentjie plaas, straal swart gate uit. Hulle gee energie af en dit is Hawking-bestraling. Voordat ek gesê het: & # 8220die swart gat, niks kan uit 'n swart gat kom nie & # 8221, nou sê ek iets kan uit 'n swart gat kom. Waar is die verklaring vir hierdie Hawking-bestraling? Die verklaring is dat u in die kwantumfisika 'n manier het om te beskryf wat die energie van 'n deeltjie is, en voordat die ster in duie stort, het u een manier om voor te skryf, om energie te definieer. Nadat die ster in duie gestort het of 'n swart gat gevorm het, het u ruimte verander. Dit is nie meer dieselfde ruimte nie. Die ster het in 'n swart gat verander, en dit beteken dat in die laaste prentjie, as u 'n swart gat het, dit wat u met energie bedoel anders is as wat u bedoel het met die energie van die deeltjie voordat die swart gat gevorm het. En hierdie verband oor wat u bedoel het met energie voor ineenstorting en wat u bedoel het met energie na ineenstorting is presies wat aanleiding gee tot Hawking-bestraling. U kan dit dus beskou as 'n deeltjie wat in die middel van 'n wipplank lê, en in die kwantumfisika sal hierdie deeltjie wissel, en u kan aan die vorming van swart gate dink terwyl die wip skielik in 'n ander vorm verander. Daardie ossillasies van hierdie klein deeltjie sal verander omdat u die omliggende ruimte verander. Dit is in wese die verklaring van Hawking-bestraling en waar dit vandaan kom.

Dit stel 'n teoretiese vraag. Dinge het in die swart gat ingegaan. Die swart gat straal, en die enigste ding wat ons van hierdie bestraling weet, is die temperatuur, wat net 'n enkele getal is. En ons doen nou niks anders nie, en dan verdwyn die swart gat. Maar dit hou 'n probleem in, en die rede waarom dit 'n probleem is, is dat dinge in die swart gat gaan, inligting ingaan, maar al wat ons kry, is 'n enkele getal en die massa van die swart gat.

Ons weet dus die totale energie van wat ingegaan het plus 'n enkele getal, dit is die temperatuur. En in die kwantumfisika kan dit nie gebeur nie. In die kwantumfisika behoort ons in staat te wees om die inligting wat ingevoer is, te herstel. Dit word Unitarity genoem. En die legkaart wat verband hou met hierdie gebrek aan inligting word die Inligtingsparadoks genoem.

Die huidige navorsingsgebied is om presies te verduidelik wat met die inligting gebeur, en daar is onlangs verskillende voorstelle. Die een is dat wisselwerking tussen deeltjies belangrik is, en dit verander die prentjie. Die eenvoudige scenario wat ek gegee het, word verander deur interaksies. 'N Ander voorstel is dat daar ander aanklagte behalwe die massa is; daar is ook ander beskrywings van die swart gat wat 'n rol speel. En dit is huidige navorsing rakende Hawking-bestraling.


Hier is 'n eenvoudige verduideliking van Stephen Hawking se grootste bydrae tot wetenskap

Wiskundige fisikus en kosmoloog Stephen Hawking was veral bekend vir sy werk om die verband tussen swart gate en kwantumfisika te ondersoek.

'N Swart gat is die oorblyfsel van 'n sterwende supermassiewe ster wat in homself geval het. Hierdie oorblyfsels trek so klein saam dat die swaartekrag so sterk is, selfs lig kan nie daaruit ontsnap nie.

Swartgate is groot in die gewilde verbeelding - skoolkinders dink oor waarom die hele heelal nie ineenstort nie. Maar Hawking se noukeurige teoretiese werk het 'n paar gate in die kennis van fisici oor swart gate ingevul.

Waarom bestaan ​​swart gate?

Die kort antwoord is: Omdat swaartekrag bestaan, en die snelheid van die lig nie oneindig is nie.

Stel jou voor jy staan ​​op die aarde se oppervlak en skiet 'n koeël skuins in die lug. U standaardkoeël sal weer afkom, êrens verder weg.

Gestel jy het 'n baie kragtige geweer. Dan kan u die koeël op so 'n spoed kan skiet dat dit eerder die aarde sal "mis" as om ver weg te kom. As die koeël voortdurend val en die oppervlak voortdurend mis, sal dit in 'n wentelbaan om die aarde wees.

As u geweer nog sterker is, kan die koeël so vinnig wees dat dit die swaartekrag van die aarde heeltemal verlaat. Dit is eintlik wat gebeur as ons byvoorbeeld vuurpyle na Mars stuur.

Stel u nou voor dat swaartekrag baie, baie sterker is. Geen geweer kon koeëls genoeg versnel om daardie planeet te verlaat nie, maar besluit om lig te skiet.

Alhoewel fotone (die deeltjies van die lig) nie massa het nie, word dit steeds beïnvloed deur swaartekrag, en buig hulle pad net soos die baan van 'n koeël deur swaartekrag gebuig word. Selfs die swaarste planete het nie die swaartekrag wat sterk genoeg is om die foton se pad genoeg te buig om te voorkom dat dit ontsnap nie.

Maar swart gate is nie soos planete of sterre nie, dit is die oorblyfsels van sterre, verpak in die kleinste sfeer, sê maar net 'n paar kilometer in radius.

Stel jou voor dat jy op die oppervlak van 'n swart gat kan staan, gewapen met jou straalgeweer. Jy skiet skuins opwaarts en let op dat die ligstraal eerder buig, afkom en die oppervlak mis! Die straal is nou in 'n 'baan' om die swart gat, op 'n afstand wat kosmoloë die Schwarzschild-radius noem, die 'punt van geen terugkeer' nie.

Aangesien nie eens die lig kan ontsnap van waar u staan ​​nie, sal die voorwerp wat u bewoon (as u sou kon) heeltemal swart lyk vir iemand wat dit van ver beskou: 'n swart gat.

Maar Hawking het ontdek dat swart gate nie heeltemal swart is nie?

My vorige beskrywing van swart gate het die taal van klassieke fisika gebruik - basies was die teorie van Newton op lig toegepas. Maar die wette van fisika is eintlik ingewikkelder omdat die heelal ingewikkelder is.

In die klassieke fisika beteken die woord "vakuum" die totale en algehele afwesigheid van enige vorm van materie of bestraling.

Maar in die kwantumfisika is die vakuum baie interessanter, veral as dit naby 'n swart gat is. In plaas daarvan om leeg te wees, wemel die vakuum van deeltjie-antipartikelpare wat vlugtig deur die vakuum se energie geskep word, maar moet mekaar kort daarna vernietig en hul energie in die vakuum terugbring.

U sal allerhande deeltjies-antipartikel-pare vind, maar die swaarder kom baie meer selde voor. Dit is die maklikste om fotonpare te vervaardig omdat hulle geen massa het nie. Die fotone moet altyd in pare vervaardig word, sodat hulle van mekaar af wegbeweeg en nie die wet van momentumbewaring oortree nie.

(Plaasvervanger R / Wikimedia / CC BY-SA)

Now imagine that a pair is created just at that distance from the center of the black hole where the "last light ray" is circulating: the Schwarzschild radius. Hierdie afstand kan ver van die oppervlak of naby wees, afhangende van hoeveel massa die swart gat het.

And imagine that the photon pair is created so that one of the two is pointing inward – toward you, at the center of the black hole, holding your ray gun. Die ander foton wys na buite.

(By the way, you'd likely be crushed by gravity if you tried this maneuver, but let's assume you're superhuman.)

Now there's a problem: The one photon that moved inside the black hole cannot come back out, because it's already moving at the speed of light.

Die fotonpaar kan mekaar nie weer vernietig en hul energie terugbetaal aan die vakuum rondom die swart gat nie. Maar iemand moet die piper betaal, en dit sal die swart gat self moet wees.

After it has welcomed the photon into its land of no return, the black hole must return some of its mass back to the universe: the exact same amount of mass as the energy the pair of photons "borrowed," according to Einstein's famous equality E=mc².

Dit is in wese wat Hawking wiskundig getoon het. Die foton wat die horison van die swart gat verlaat, laat dit lyk asof die swart gat 'n dowwe gloed gehad het: die Hawking-straling wat na hom vernoem is.

Terselfdertyd het hy geredeneer dat as dit baie gebeur, vir 'n lang tyd, die swart gat soveel massa kan verloor dat dit heeltemal kan verdwyn (of meer presies, weer sigbaar word).

Laat swart gate inligting vir ewig verdwyn?

Kort antwoord: Nee, dit is in stryd met die wet.

Many physicists began worrying about this question shortly after Hawking's discovery of the glow. The concern is this: The fundamental laws of physics guarantee that every process that happens "forward in time," can also happen "backwards in time."

Dit lyk in stryd met ons intuïsie, waar 'n spanspek wat op die vloer gespat het, nooit weer magies sou saamkom nie.

Maar wat met groot voorwerpe soos spanspekke gebeur, word regtig bepaal deur die wette van statistieke. Vir die spanspek om homself weer bymekaar te maak, moet baie gazillions atoomdeeltjies dieselfde ding agteruit doen, en die waarskynlikheid daarvan is in wese nul. Maar vir 'n enkele deeltjie is dit glad nie 'n probleem nie.

Dus vir atoomdinge kan alles wat u vorentoe waarneem, net so waarskynlik agteruit plaasvind.

Stel jou nou voor dat jy een van twee fotone in die swart gat skiet. They only differ by a marker that we can measure, but that does not affect the energy of the photon (this is called a "polarization").

Let's call these "left photons" or "right photons." Nadat die linker- of regterfoto die horison oorsteek, verander die swart gat (dit het nou meer energie), maar dit verander op dieselfde manier of die linker- of regterfoto geabsorbeer is.

Twee verskillende geskiedenis het nou een toekoms geword, en so 'n toekoms kan nie omgekeer word nie: hoe sou die wette van die fisika weet watter een van die twee verledes om te kies? Links of regs? Dit is die skending van tydsomkeer-onveranderlikheid. Die wet vereis dat elke verlede presies een toekoms moet hê, en elke toekoms presies een verlede.

A pair of photons that annihilate each other is labeled A. In a second pair of photons, labeled B, one enters the black hole while the other heads outward, setting up an energy debt that is paid by the black hole. (Christoph Adami/CC BY-ND)

Sommige natuurkundiges het gedink dat die Hawking-bestraling miskien 'n afdruk van links / regs het om 'n waarnemer van buite 'n wenk te gee oor wat die verlede was, maar nee. The Hawking radiation comes from that flickering vacuum surrounding the black hole, and has nothing to do with what you throw in.

All seems lost, but not so fast.

In 1917 het Albert Einstein getoon dat materie (selfs die vakuum langs die materie) op 'n baie eienaardige manier op inkomende dinge reageer. The vacuum next to that matter is "tickled" to produce a particle-antiparticle pair that looks like an exact copy of what just came in.

In a very real sense, the incoming particle stimulates the matter to create a pair of copies of itself – actually a copy and an anti-copy. Onthou, ewekansige pare deeltjies en antideeltjies word deurentyd in die vakuum geskep, maar die gekietelde pare is glad nie lukraak nie: dit lyk net soos die kielie.

This copy process is known as the "stimulated emission" effect and is at the origin of all lasers. The Hawking glow of black holes, on the other hand, is just what Einstein called the "spontaneous emission" effect, taking place near a black hole.

Stel u nou voor dat die kopie hierdie kopie skep, sodat die linker foton 'n linker foton paar kietel en 'n regter foton 'n regte foton paar gee.

Since one partner of the tickled pairs must stay outside the black hole (again from momentum conservation), that particle creates the "memory" that is needed so that information is preserved: One past has only one future, time can be reversed, and the laws of physics are safe.

In a cosmic accident, Hawking died on Einstein's birthday, whose theory of light – it just so happens – saves Hawking's theory of black holes.

Christoph Adami, Professor of Physics and Astronomy & Professor of Microbiology and Molecular Genetics, Michigan State University.

This article was originally published by The Conversation. Lees die oorspronklike artikel.


2 Answers 2

The black hole initially lost the gravitational energy that was needed to create the pair. The pair-creation model is a bad description of Hawking radiation, which for macroscopic black holes is really photons. The second particle that gets created above the event horizon doesn't have nearly enough energy to escape. It does, however, produce photons above the event horizon, some of which can escape after being red-shifted very strongly. What we would see is therefor black body radiation escaping, but as long as black holes are much colder than the universe not even that can happen. See http://en.wikipedia.org/wiki/Hawking_radiation for the details.

According to p. 303-304 of the book Gravity from the Ground up by physicist Bernard Schutz, viewable on google books here, it's because in terms of the pair-production explanation for Hawking radiation, one member of the pair actually has negative energy and thus causes the black hole to lose mass (negative mass/energy falling into a black hole can also cause it to lose mass and decrease in radius in classical general relativity, see the second paragraph of my answer here). From those pages:

Quantum theory allows uncertainties and fluctuations that are not allowed in non-quantum physics. Temporary fluctuations can produce photons of negative energy. In order to preserve the total energy, negative-energy photons form in pairs with positive-energy partners. These pairs almost immediately re-combine and disappear, since the quantum theory has to get rid of the negative-energy photons quickly in order to produce macroscopic physics of positive energy. But negative energy does exist for short times, in these quantum fluctuations.

.

How can black holes emit radiation? It should be no surprise that the answer lies in quantum uncertainty. All over spacetime the quantum electromagnetic field is undergoing the little negative-energy fluctuations that we considered above. Normally they are harmless and invisible, because the negative-energy photons disappear as quickly as they form. But near the horizon of a black hole, it is possible for such a photon to form outside the hole and cross into it.

Once inside, it is actually viable: as we remarked earlier, it is possible to find trajectories for photons inside the horizon that have negative total energy. So such a photon can just stay inside, and that leaves its positive-energy partner outside on its own. It has no choice but to continue moving outwards. It becomes one of the photons of the Hawking radiation.

In this answer John Rennie gives some more explanation of the mathematical derivation of Hawking radiation that this verbal description is meant to serve as shorthand for I'm sure you need a good technical understanding of the mathematics of quantum field theory to really understand it though, verbal descriptions can only give you a flavor.


Answers and Replies

Information Preservation and Weather Forecasting for Black Holes

S. W. Hawking
(Submitted on 22 Jan 2014)
It has been suggested [1] that the resolution of the information paradox for evaporating black holes is that the holes are surrounded by firewalls, bolts of outgoing radiation that would destroy any infalling observer. Such firewalls would break the CPT invariance of quantum gravity and seem to be ruled out on other grounds. A different resolution of the paradox is proposed, namely that gravitational collapse produces apparent horizons but no event horizons behind which information is lost. This proposal is supported by ADS-CFT and is the only resolution of the paradox compatible with CPT. The collapse to form a black hole will in general be chaotic and the dual CFT on the boundary of ADS will be turbulent. Thus, like weather forecasting on Earth, information will effectively be lost, although there would be no loss of unitarity.

Would be interesting to see how Susskind reacts to this.

E: "Black holes do not exist"
Methinks either Hawking is laymanizing or he really wants to get back his Penthouse collection from Thorne.

Here is a review of other considerations against taking event horizons as a very fundamental concept. Visser also notes that Hawking already proposed the non-existence of event horizons in 2004 at GR 17.

http://arxiv.org/abs/0901.4365
Black holes in general relativity
Matt Visser (Victoria University of Wellington)
(Submitted on 28 Jan 2009 (v1), last revised 5 Feb 2009 (this version, v3))

"A common statement that one often encounters in the literature is this:

“Horizons are not detectable with local physics”.

The above statement is, of course, false. Note however, that it is almost true. Two closely related,
but true, statements are:

“Event horizons are sometimes not detectable with local physics”

“Apparent/ dynamical/ trapping horizons are not detectable with ultra-local physics”."


Also, one prominent proposal against an event horizon is the fuzzball proposal, which has been around long before Hawking's latest paper.

http://arxiv.org/abs/hep-th/0502050
The fuzzball proposal for black holes: an elementary review
Samir D. Mathur

Is this not exactly what Susskind has already proposed? Is Hawking merely agreeing (at last) with Susskind or is he proposing something notably different to Susskind?

It seems that Hawking is being given credit for Susskind's work in the press simply by admitting Susskind was right.

Also, one prominent proposal against an event horizon is the fuzzball proposal, which has been around long before Hawking's latest paper.

http://arxiv.org/abs/hep-th/0502050
The fuzzball proposal for black holes: an elementary review
Samir D. Mathur

If there is matter being temporarily held behind the apparent horizon, would not this matter be packed even denser than neutrons? Perhaps the matter, once behind the apparent horizon, has been reduced to quarks due to temperature and pressure.

Also, if the event horizon becomes smaller than the apparent horizon, would not the black hole "radiate" light?

I'm not sure "held" is the right term. I believe the picture that Hawking is presenting is essentially that black holes are regions of space-time with extreme turbulence. This turbulence both makes it take a very long time for matter to re-emerge, and also effectively randomized said matter.

Incidental intelligence:
Nobel physicist Frank Wilczek's comment on the Hawking paper was
"I think the kind thing to do is to pass this over in silence."

Hawking's paper was mentioned briefly at the start of a 24-minute panel discussion of broader topics by three physicists on the 31 January edition of PRI's "Science Friday" program
http://www.sciencefriday.com/segment/01/31/2014/could-there-be-a-crisis-in-physics.html

Lawrence Krauss
Foundation Professor
Director, The ASU Origins Project
Arizona State University

Frank Wilczek
Nobel Laureate in Physics, 2004
Herman Feshbach Professor of Physics
Massachusetts Institute of Technology

Brian Schmidt
Nobel Laureate in Physics, 2011
Professor
Australian National University (Canberra)

Wilczek's comment comes around minute 4:00

The culmination was the celebrated Hawking-Penrose theorem (Hawking and Penrose, 1970), which since then is the singularity theorem par excellence. Maar,
all of the singularity theorems share a well-defined skeleton, the very same pattern. This is, succintly, as follows (Senovilla, 1998a)

Theorem 1 (Pattern Singularity Theorem) If a space-time of sufficient differentiability satisfies

1. a condition on the curvature
2. a causality condition
3. and an appropriate initial and/or boundary condition

then there are null or time-like inextensible incomplete geodesics.

As explained on p. 8, #1 is satisfied as long as the matter field doesn't violate certain energy conditions like the strong energy condition, and p. 5 of this presentation by Matt Visser mentions that the Penrose singularity theorem which is relevant to black holes (as opposed to the Big Bang, which Hawking's dealt with) requires the weak energy condition. Also note that p. 6 of Visser's presentation mentions that the averaged null energy condition (ANEC) is used in the "generalized Penrose singularity theorem" by Roman (which seems to be this paper, which says "we show that Penrose’s singularity theorem will still hold if the weak energy condition is replaced by a weaker (nonlocal) energy condition and if the null generic condition holds"), and that "ANEC is the weakest averaged energy condition in common use." So although quantum fields like those involved in Hawking radiation can violate various energy conditions, it sounds like the conclusion of an inevitable singularity would still apply provided Hawking radiation didn't violate ANEC--I'm not sure if current theory says anything definite about this one way or the other.

#2 is discussed on p. 8 of the paper, they call it the "most reasonable and well-founded condition" and it sounds as though it just means the spacetime doesn't contain closed timelike curves, which wouldn't be expected in any real-world model of conditions where matter was collapsing into a black hole.

On #3, the "boundary condition", the paper says on p. 10 that the most commonly used one is the existence of a "trapped surface", which is different from an event horizon. One such trapped surface would be the apparent horizon, which is defined as the outermost trapped surface around a black hole, and can differ from the event horizon--and Hawking says in the abstract that his proposal involves the claim that "gravitational collapse produces apparent horizons but no event horizons behind which information is lost". So there is no assumption of an event horizon here, only an apparent horizon, which Hawking still assumes would exist.

If I'm understand the above summary of the Penrose-Hawking singularity theorems correctly, it shouldn't be possible in general relativity or semiclassical gravity to have such a trapped surface and to avoid a singularity, at least not unless the spacetime contains closed timelike curves or violates ANEC. It might be that current knowledge doesn't rule out the idea that Hawking radiation violates ANEC and that this means semiclassical gravity alone can give a model where there are no singularities and no true event horizons, but I doubt Hawking was trying to argue for such a purely semiclassical explanation, since he doesn't even mention energy conditions in his paper.


Kyk die video: My name is Steven Hawking and welcome to jackass (November 2022).