Rozwiązanie black hole information paradox? - WH działają dodatnim ciśnieniem radiacyjnym, więc BH powinny ujemnym?

[Jarek Duda 143]

Jest ten głośny https://en.wikipedia.org/wiki/Black_hole_information_paradox : "Hawking's calculation suggests that the final state of radiation would retain information only about the total mass, electric charge and angular momentum of the initial state. Since many different states can have the same mass, charge and angular momentum, this suggests that many initial physical states could evolve into the same final state."

Rozwiązanie może być trywialne: ignoruje się oddziaływania czarnej dziury (poza grawitacją i promieniowaniem Hawkinga), więc warto sobie przypomnieć że białe dziury jak najbardziej powinny oddziaływać - tylko emitując, działając dodatnim ciśnieniem radiacyjnym (push) - ciągle wymieniając informację z otoczeniem.

Czarne dziury są T/CPT analogami białych, więc czyż nie powinny symetrycznie działać skierowanym przeciwnie ujemnym ciśnieniem radiacyjnym (pull)? np. pomagając w formowaniu wirów/jetów skierowanych do środka ... w ten sposób też symetrycznie ciągle wymieniając informację z otoczeniem, czyli paradoks znika ...

Świeże z Horizon Telescope https://eventhorizontelescope.org/new-eht-images-reveal-unexpected-polarization-flips-at-m87 : "magnetized plasma swirling near the event horizon is far from static; it’s dynamic and complex, pushing our theoretical models to the limit.”

Co myślicie o takim rozwiązaniu black hole information paradox? Znacie jakieś inne?

Czyż czarne dziury nie powinny oddziaływać z otoczeniem ujemnym ciśnieniem radiacyjnym? (poza grawitacją i promieniowaniem Hawkinga) Na jakie jeszcze inne sposoby mogą oddziaływać?

Ze wspomnianego https://eventhorizontelescope.org/new-eht-images-reveal-unexpected-polarization-flips-at-m87 :

[l_smolinski 34]

Po prostu czarne dziury nie są tym co sobie ludzkość ustaliła. Zawsze uważałem, że oddziaływają standardowo z otoczeniem w sensie wymiany energii. Pola elektromagnetyczne odpowiadają za transfer energii itd. Te wszystkie koncepcje z dyskami materii, parowaniem, jet-ami tworzącymi się za horyzontem zdarzeń itd. to tak zwane pudrowanie syfa. Przecież plazma nie wiruje sam z siebie tam przy tzw. hipotetycznym horyzoncie zdarzeń.

Natura czasoprzestrzeni najwidoczniej jest taka, że propagacja energii zawsze jest możliwa. Obrazkowo to maksymalna gęstość czasoprzestrzeni jest skończona coś związanego z długością plncka. No i w takiej 'gęstej' czasoprzestrzeni nadal odziaływania funkcjonują. 

Edytowane 11 godzin temu przez l_smolinski

[Jarek Duda 143]

Też kiedyś byłem sceptyczny odnośnie czarnych dziur, ale nie unikniemy przechylania stożków światła w związku z grawitacją ... nawet w https://en.wikipedia.org/wiki/Teleparallelism Einsteina dla unifikacji EM+grawitacja (talk: https://www.youtube.com/watch?v=ATkeqMRucfc )

W ekstremalnych warunkach horyzontu zdarzeń, stożki mogą być "przechylone o 45 stopni" jak na obrazku powyżej - powodując że nawet światło/EM może poruszać się tylko w jednym kierunku przestrzennym.

Dla białej dziury stożki są skierowane na zewnątrz - jak odkurzacz przełączony na dmuchanie, tak silny że działa nawet na elektromagnetyzm: dodatnim ciśnieniem radiacyjnym - "wydmuchując nawet EM" na zewnątrz.

Dla czarnej dziury symetrycznie przełączamy ten odkurzacz na ssanie - wciąga wszystko łącznie z elektromagnetyzmem, działając ujemnym ciśnieniem radiacyjnym, tworząc wiry/jety do środka - do końca wymieniając informację z otoczeniem ... więc nie ma paradoksu.

[l_smolinski 34]

3 godziny temu, l_smolinski napisał:

Natura czasoprzestrzeni najwidoczniej jest taka, że propagacja energii zawsze jest możliwa. Obrazkowo to maksymalna gęstość czasoprzestrzeni jest skończona coś związanego z długością plncka. No i w takiej 'gęstej' czasoprzestrzeni nadal odziaływania funkcjonują. 

 

34 minuty temu, Jarek Duda napisał:

W ekstremalnych warunkach horyzontu zdarzeń, stożki mogą być "przechylone o 45 stopni" jak na obrazku powyżej - powodując że nawet światło/EM może poruszać się tylko w jednym kierunku przestrzennym.

Dla białej dziury stożki są skierowane na zewnątrz - jak odkurzacz przełączony na dmuchanie, tak silny że działa nawet na elektromagnetyzm: dodatnim ciśnieniem radiacyjnym - "wydmuchując nawet EM" na zewnątrz.

Istnieje sporo publikacji i artykułów teoretycznych, które zajmują się właśnie kwestią: czy osobliwości w czarnych dziurach mogą być zastąpione przez skończoną gęstość, jak propagują się oddziaływania w warunkach zbliżonych do skali Plancka, jak może się modyfikować fizyka, i związane z tym efekty.

Horyzont zdarzeń może sobie powstawać, ale nie oznacza, że nic nie jest w stanie się  wydostać i że w środku jest osobliwość. Krzywizny czy torsje mówią tylko tyle, że mogą się zdarzać takie scenariusze ale nie zawsze i nie dla wszystkiego. Może jeden z tych scenariuszy to ten który ty proponujesz. 

te 45 stopni to przy założeniu że nie zmieni się długość planka za horyzontem zdarzeń. Osobliwości raczej nie ma. Horyzont jest, ale należy spoglądać na niego jak na pokręcony rodzaj filtru.   

Np. Nie przepuszcza niskich częstotliwości takich jak światło widzialne, a przepuszcza na dużych energiach.

Edytowane 7 godzin temu przez l_smolinski

[Jarek Duda 143]

Oczywiście centrum czarnej dziury jest problematyczne, ale fizyka raczej regularyzuje osobliwości do skończonej gęstości, więc podejrzewam że też tutaj ... np. running coupling obserwowaną deformację siły Coulomba w bardzo małej odległości/dużych energiach można wyprowadzać jako regularyzację osobliwości ładunku: https://www.mdpi.com/2218-1997/11/4/113 .

Dalej promieniowanie Hawkinga zamienia oryginalne bariony w promieniowanie bezmasowe - łamiąc liczbę barionową i dając ultimiate energy source: mc^2 z dowolnej materii.

Natomiast sam horyzont nie jest taki problematyczny, o ile myślimy czterowymiarowo w czasoprzestrzeni - Einstein's block universe/eternalism ( https://en.wikipedia.org/wiki/Eternalism_(philosophy_of_time) ) - polecam przemyśleć https://en.wikipedia.org/wiki/Kruskal–Szekeres_coordinates

Edytowane 6 godzin temu przez Jarek Duda

[Jarek Duda 143]

3 hours ago, Jarek Duda said:

Oczywiście centrum czarnej dziury jest problematyczne, ale fizyka raczej regularyzuje osobliwości do skończonej gęstości, więc podejrzewam że też tutaj ... np. running coupling obserwowaną deformację siły Coulomba w bardzo małej odległości/dużych energiach można wyprowadzać jako regularyzację osobliwości ładunku: https://www.mdpi.com/2218-1997/11/4/113 .

Przemyślałem wstępnie osobliwość w środku czarnej dziury i myślę że mogłaby być zregularyzowana analogicznie jak w centrum ładunku - używając https://en.wikipedia.org/wiki/Teleparallelism jak u Einsteina: 4 prostopadłe pola wektorowe tworzące tetrad, czyli taki 4-wymiarowy (nad)ciekły kryształ.

Dla rozróżnienia elementarnego ładunku elektrycznego np. w elektronie od "grawitacyjnego" w centrum czarnej dziury, wektor czasowy musi być znaaaacznie dłuższy niż przestrzenne.

Regularyzacja oznacza deformację, która tutaj przestaje rozróżniać część z długości 4 wektorów/osi tetradu, co się realizuje potencjałem typu Higgsa/ https://en.wikipedia.org/wiki/Landau–de_Gennes_theory - w przecięciu wiru topologicznego trzeba wyrównać długości 2 osi jak poniżej, w samym środku ładunku muszą się wyrównać wszystkie 3 osie przestrzenne, co jest bardziej kosztowne energetycznie ... a w samym środku czarnej dziury ta najdłuższa oś czasowa musi się wyrównać z przestrzennymi - co jest znaaaacznie bardzo kosztowne energetyczne, więc cząstki spadające do centrum czarnej dziury chyba praktycznie tracą swoją strukturę, zlewając się w konfigurację centralnej osobliwości - bariony rzeczywiście powinny być niszczone, pozwalając na bezmasowe wypromieniowanie Hawkingiem ...

Talk z takiej perspektywy: 

 

Edytowane 3 godziny temu przez Jarek Duda

[thikim 120]

Po pierwsze nowe rozwiązania CD:
https://arxiv.org/abs/2312.00841

dowodzą że nie ma konieczności istnienia osobliwości. Chociaż i jej nie wykluczają. W ogóle mnie zastanawia co się tak wszyscy upierają przy tej osobliwości - jak nie ma żadnych, nawet teoretycznych dowodów jej istnienia.
Sam jednak fakt że dwie CD w zderzeniu mogą stracić masę - potwierdza raczej że nie ma tam problemu osobliwości.
Pozostaje nam zatem horyzont zdarzeń.
Horyzont zdarzeń potrafimy obejść stosując inną metrykę.

Do tego chociaż mało co potrafi opuścić CD to jak już wyżej wspomniałem - jednak w pewnych warunkach może. W postaci fal grawitacyjnych. Chociaż tu dla uczciwości należy podkreślić że dla nas nigdy nic nie spadło poniżej HZ.
A także w postaci fal EM - jeśli założymy że istnieje promieniowanie Hawkinga albo równoważnie w postaci promieniowania Unruha.
W sumie w obu wypadkach zaburzenie czasoprzestrzeni przez CD jest tak duże że jest przyczyną ucieczki z niej energii/masy.
Czyli zaburzenie czasoprzestrzeni nie musi się przejmować horyzontem zdarzeń ale jest to spójne z STW bo zgodnie z OTW nic do CD nie wpada z naszego punktu widzenia.

Co do samej informacji - choć znam pomysły że to informacja jest prawdziwym budulcem rzeczywistości - nie wydaje mi się to prawdziwe. Więc nie widzę problemu w tym że mogą istnieć procesy prowadzące do utraty informacji.
Aczkolwiek chciałbym zauważyć że jak spada materia na CD to zaczyna wysyłać jednocześnie sporo informacji/energii. I to co faktycznie wpada do CD - zawiera dużo mniej tej informacji - i być może ta pozostałość jest jednak do odzyskania.
Jednocześnie znamy procesy jak tunelowanie kwantowe które się przeszkodami/prędkościami niespecjalnie przejmują. 
Pola generalnie nie da się oszukać. Jak gdzieś dochodzi do oddziaływania to całe pole to odczuwa.

Zresztą dla nas nic nigdy nie spada do CD. Zawsze zostaje zamrożone na HZ. Obserwacyjnie ta informacja nigdy nie zginęła. Tylko rozłożono ją nam w czasie na od "teraz do nieskończoności". Zatem informację tracimy jedynie czasowo - bo nie jest dostępna "teraz".

Edytowane 2 godziny temu przez thikim