Vorrei capire qualcosa sui buchi neri.

@bertupg, effettivamente non si sa cosa accada oltre l'orizzonte degli eventi, per l'ovvia ragione che non si può far uscire da esso una informazione tramite l'unico mezzo che abbiamo a disposizione per studiarlo per bene : la luce. Gli effetti gravitazionali da soli ci danno indizi, ma raramente certezze. Che esista una singolarità lo deduciamo solo dal fatto che non abbiamo un mezzo conosciuto che arresti la contrazione. Per le nane bianche c'è la pressione di degenerazione degli elettroni e per le stelle di neutroni c'è la pressione di degenerazione neutronica, superate le quali, però, non c'è nulla di conosciuto che arresti il collasso. Possiamo pensare che ci sia qualcosa, ma ad oggi mancano le prove. Se esistesse qualche principio che blocca la contrazione, questo renderebbe i fisici molto felici, perché la singolarità è un concetto molto fastidioso.... [emoji6]

Da come ho capito, per sapere ciò che arresta la singolarità ci vorrebbe la grande unificazione, così si potrebbero spiegare anche i buchi neri. Il problema della singolarità è semplicemente che è un risultato paradossale delle equazioni di Einstein. Nel senso che molti fisici ritengono che non ci sia nulla che abbia densità infinita e solo bisogna capire come si comporta la materia se impacchettata oltre un certo limite... ad esempio nei buchi neri..

Invece per quanto riguarda l informazione io sapevo che si concentra tutta sulla orizzonte degli eventi. È sbagliato?

E' corretto. Il problema per noi sta nel recuperare le informazioni sulla superficie dell'orizzonte degli eventi....

Grazie ancora Red!!!
Ma vediamo se ho capito, in pratica la materia è concentrata nel centro del BH, ma l informazione associata ad essa è diffusa sulla superficie dell orizzonte degli eventi?
Ad esempio se un astronauta precipitasse in un BH noi "vedremmo"(fingendo che ciò sia possibile) la sua immagine spalmata sull orizzonte? In pratica tutta l informazione 3d sarebbe concentrata in 2d... che ne pensi?

Vedremmo direi proprio no.... Diciamo che l'informazione relativa sarebbe recuperabile sulla superficie dell'orizzonte degli eventi, e probabilmente influenzerebbe la radiazione di Hawking... Ma queste sono solo teorie. Per ora, in un esperimento si è ottenuto qualcosa di concettualmente simile alla radiazione di Hawking, che per adesso è funzione della sola massa del BH. Al momento, il BH è ancora senza capelli.... [emoji6]

Citazione:

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Originariamente Scritto da Red Hanuman

E' corretto. Il problema per noi sta nel recuperare le informazioni sulla superficie dell'orizzonte degli eventi....

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non vorrei dire una bestialità ma mi sembra di aver letto che un corpo con una determinata velocità e un determinato angolo di incidenza potrebbe urtare l'orizzonte e rimbalzare via portando, appunto informazioni, un po come le navicelle spaziali al ritorno dalla luna avevano una finestra ristretta, se l'angolo era troppo ampio rimbazavano via nello spazio se troppo stretto sarebbero state distrutte come un meteorite...

Citazione:

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Originariamente Scritto da Morimondo

non vorrei dire una bestialità ma mi sembra di aver letto

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...sono quasi certo sia stato un articolo di Hawking, possibile che nessuno lo abbia letto?

Citazione:

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Originariamente Scritto da DarknessLight

Grazie ancora Red!!!
Ma vediamo se ho capito, in pratica la materia è concentrata nel centro del BH, ma l informazione associata ad essa è diffusa sulla superficie dell orizzonte degli eventi?
Ad esempio se un astronauta precipitasse in un BH noi "vedremmo"(fingendo che ciò sia possibile) la sua immagine spalmata sull'orizzonte? In pratica tutta l informazione 3d sarebbe concentrata in 2d... che ne pensi?

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Questa che dici tu è la teoria di Susskind, con la quale mi pare Hawking perse la scommessa, secondo me continua ad essere valido quello che dice la teoria della relatività nei confronti di quel fenomeno, ossia che piano piano che un corpo si avvicina all'orizzonte degli eventi, per l'osservatore esterno questo corpo rallenta sempre di più fino a fermarsi, ma seconde me è un arresto apparente del movimento, in realtà si continua a muovere sempre solo in maniera molto lenta che noi non siamo in gradi di percepire sensibilmente. Tutto questo come detto avvicinandosi all'orizzonte. Però cosa succederebbe quanto questo corpo super l'orizzonte? Secondo la teoria dovrebbe scomparire, visto che neanche la luce sfugge a quella gravità, non sfuggirebbe neanche la luce riflessa su di esso.

Allora la domanda è, cosa succederebbe nello spazio che va dal momento in cui il corpo per l'osservatore si ferma (sempre apparentemente) fino alla superficie dell'orizzonte? Secondo me il corpo , agli occhi dell'osservatore, dovrebbe scomparire piano, come fosse inghiottito da un'ombra. Dico che scompare piano piano e non di netto, perché la probabilità che la luce che si riflette sul corpo riesca ad arrivare all'occhio del nostro osservatore diminuiscono con l'avvicinamento del corpo all'orizzonte degli eventi.

Citazione:

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Originariamente Scritto da Pirand92

secondo me continua ad essere valido quello che dice la teoria della relatività nei confronti di quel fenomeno, ossia che piano piano che un corpo si avvicina all'orizzonte degli eventi, per l'osservatore esterno questo corpo rallenta sempre di più fino a fermarsi, ma seconde me è un arresto apparente del movimento, in realtà si continua a muovere sempre solo in maniera molto lenta che noi non siamo in gradi di percepire sensibilmente. Tutto questo come detto avvicinandosi all'orizzonte. Però cosa succederebbe quanto questo corpo super l'orizzonte? Secondo la teoria dovrebbe scomparire, visto che neanche la luce sfugge a quella gravità, non sfuggirebbe neanche la luce riflessa su di esso.

Allora la domanda è, cosa succederebbe nello spazio che va dal momento in cui il corpo per l'osservatore si ferma (sempre apparentemente) fino alla superficie dell'orizzonte? Secondo me il corpo , agli occhi dell'osservatore, dovrebbe scomparire piano, come fosse inghiottito da un'ombra. Dico che scompare piano piano e non di netto, perché la probabilità che la luce che si riflette sul corpo riesca ad arrivare all'occhio del nostro osservatore diminuiscono con l'avvicinamento del corpo all'orizzonte degli eventi.

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Ti posso rispondere a queste domande in modo abbastanza semplice, perchè sono concetti già ben noti dalla teoria.

E' vero che l'osservatore che guarda l'astronauta andare in contro al BH lo vedrà rallentare sempre di più man mano che si avvicina all'orizzonte degli eventi e non lo vedrà MAI raggiungerlo, quindi non vedrà neanche mai scomparirlo dalla vista, semplicemente rimarrà fermo, per un tempo infinito. Questo perchè l'orizzonte degli eventi è una superficie cosiddetta ad "infinito redshift" cioè ti fa vedere tutto il passato concentrato in un istante.
Il motivo per cui l'osservatore a distanza vede l'astronauta rallentare è che lo spazio-tempo è così deformato da impedire all'informazione luminosa di raggiungere l'osservatore come invece farebbe altrimenti. Il tempo proprio dell'astronauta si dilata per effetto gravitazionale man mano che l'astronauta si avvicina al BH.
Tuttavia, ciò che sperimenta l'astronauta è totalmente diverso, esso infatti cadrà realmente dentro l'orizzonte ed in un tempo che per lui continua a scorrere normalmente.

Quindi la risposta alla tua domanda è in sintesi: per un osservatore l'astronauta che si avvicina al BH non scomparirà mai, e si fermerà alla vista, rimanendo li per un tempo infinito. Per l'astronauta invece, tutto avverrà normalmente, raggiungerà l'orizzonte e vi cadrà dentro in un tempo finito.

Ma noi non vedremmo l'astronauta grazie alla luce riflessa? Da quando l'astronauta va incontro al BH fino a quando oltrepassa l'orizzonte, il tempo non è infinito. Per l'osservatore sarà anche un tempo molto lungo ma sarà pur sempre finito, altrimenti dovrebbe essere che la luce catturata dal BH si fermerebbe lì a contatto con l'orizzonte, ma come sappiamo non è così altrimenti non li chiameremmo BH. Il discorso che l'osservatore vedrebbe (ma in realtà non lo saprebbe mai) cadere l'astronauta in un tempo infinito è vero ma ciò non succede in prossimità dell'orizzonte, ma accadrebbe in prossimità della singolarità (o per i fisici in prossimità del centro del BH). Questo perché in prossimità dell'orizzonte lo spazio-tempo è dilatato enormemente sì, ma non tanto dilatato da farlo cessare di esistere. Lo spazio-tempo perde di significato (almeno secondo me) solo quando ci trova al di là dell'orizzonte, dove G tende ad infinito e di conseguenza anche t tende ad infinito.