Спросите Итана №81: можно ли выползти из чёрной дыры

https://medium.com/starts-with-a-bang/ask-ethan-81-could-you-crawl-out-of-a-black-hole-9252574a675f#.v5peirxqh
  • Перевод

Спасёт ли вас прочный трос, или ваша участь предрешена?



Никто ещё не смог, и не сможет избежать последствий своих решений.
— Альфред А. Монтаперт


Отправлять свои вопросы и предложения в мою колонку могут все, но получить ответ на них посчастливится лишь избранным. На этой неделе честь достаётся юзеру klooloola, который хочет уточнить существование возможностей бегства из чёрной дыры. Фотон, конечно, не сможет из неё вырваться, но может быть, сможет что-то другое, если мы устроим всё следующим образом:

Мне интересно, возможно ли выползти из чёрной дыры. Не разгоняясь до скорости убегания, а используя некий гипотетический лифт. Тогда вам не придётся лететь быстрее света. Вам ведь не приходится преодолевать первую космическую скорость, поднимаясь на лифте. Большой корабль снаружи горизонта событий большой чёрной дыры с маленькими приливными силами мог бы подвесить человечка на тросе, опустить его за горизонт событий, а затем вытянуть обратно.

Интересная идея. Посмотрим, возможна ли она, или любой другой метод.



Чёрная дыра – это не просто сверхплотная и сверхмассивная сингулярность, в которой пространство так сильно искривлено, что всё, что упало туда, не может убежать. Обычно мы так её себе представляем, но чёрная дыра, если быть точным, это регион пространства вокруг таких объектов, из которого не может выйти ни материя, ни энергия – даже свет.

Ничего особенно экзотичного тут нет. Если взять Солнце как оно есть, и сжать его до нескольких километров в диаметре, вы получите именно чёрную дыру. Хотя Солнцу не грозит опасность такого превращения, существуют звёзды, которые именно так и превратятся в чёрные дыры.



Самые массивные звёзды Вселенной – звёзды с массой, превышающей солнечную, в двадцать, сорок, сто, или даже, в центре суперкластера на фото выше, в 260 раз – самые голубые, горячие и яркие объекты. Также они быстрее всех сжигают ядерное топливо в своём ядре: всего лишь за один-два миллиона лет вместо миллиардов, как это делает Солнце.

Когда у звезды кончается горючее, ядра атомов внутри неё подвергаются огромному гравитационному давлению: настолько сильному, что без ответного давления излучения, возникающего во время ядерного синтеза, они схлопываются. В менее экстремальных ситуациях в ядрах и электронах скапливается столько энергии, что в результате синтеза они превращаются в связанную массу нейтронов. Если масса ядра в несколько раз превышает массу Солнца, эти нейтроны получаются настолько плотными и массивными, что также коллапсируют и превращаются в чёрную дыру.



Имейте в виду, что это минимальная масса чёрной дыры: несколько солнечных масс. Чёрные дыры могут вырастать гораздо больше, путём слияния, поглощения материи и энергии и перемещения в центр галактики. В центре Млечного пути найден объект с массой в четыре миллиона солнечных, вокруг которого вращаются отдельные звёзды, и который при этом не испускает никакого света ни на каких длинах волн.



В других галактиках могут существовать и более массивные чёрные дыры, в тысячи раз превышающие по массе нашу, и теоретического верхнего предела для их массы не существует. Но мы пока не упоминали два интересных свойства чёрных дыр, которые должны подвести нас к ответу на сегодняшний вопрос. Первое – что случается с пространством по мере увеличения массы чёрной дыры.

По определению чёрной дыры, ни один объект не может вырваться из её гравитационного притяжения, независимо от его скорости, даже если она равна скорости света. Эта граница между тем местом, где объект может убежать, и тем, где не может, известна, как горизонт событий, и он есть у каждой дыры.





Это может вас удивить, но кривизна пространства гораздо меньше на горизонте событий вокруг самых массивных чёрных дыр, и гораздо больше вокруг менее массивных. Представьте следующее: если бы вы «стояли» на горизонте событий чёрной дыры, и ваши ступни находились бы как раз на границе, а голова – где-то на 1,6 метра дальше от сингулярности, на ваше тело действовала бы растягивающая его сила. Если бы это была чёрная дыра в центре нашей Галактики, эта растягивающая сила составляла бы всего лишь 0,1% от земной гравитации. А если бы Земля превратилась в чёрную дыру, и вы бы встали на её горизонте событий, то растягивающая сила была бы в 1020 раз сильнее земного притяжения!



В таких бы условиях нам пришлось проверять предположение читателя. Конечно, если эти растягивающие силы настолько малы на границе горизонта событий, они не должны быть сильно больше внутри него, и поэтому, учитывая электромагнитные силы, удерживающие твёрдые объекты, возможно, мы могли бы подвесить объект снаружи горизонта событий, пересечь его, а затем вытянуть объект назад.

Но возможно ли это? Чтобы разобраться, давайте вернёмся к происходящему на самой границе между нейтронной звездой и чёрной дырой: на границе необходимой массы.



Представьте, что у вас есть невероятно плотный нейтронный шар, с поверхности которого всё же может убежать фотон, вместо того, чтобы обязательно упасть обратно на звезду. Разместим ещё один нейтрон на её поверхности, и внезапно ядро потеряет возможность сдерживать гравитационный коллапс. Но отвлечёмся от мыслей о происходящем на её поверхности, и представим, что происходит внутри региона формирования чёрной дыры.

Представьте отдельный нейтрон, состоящий из кварков и глюонов, и представьте, что глюонам для переноса взаимодействий нужно перемещаться от одного кварка к другому.



Один из кварков окажется ближе к сингулярности в центре чёрной дыры, чем другой. Для обмена взаимодействиями – и для стабильности нейтрона – глюону в какой-то момент придётся переместиться от ближнего кварка к дальнему. Но даже на скорости света (а глюоны не имеют массы) это невозможно! Все нулевые геодезические, то есть пути, по которым проходит объект, движущийся со скоростью света, ведут к сингулярности в центре чёрной дыры. Более того, они никогда не отодвигаются от него дальше, чем в момент начала пути.

Поэтому нейтрону внутри горизонта событий чёрной дыры приходится коллапсировать и становиться частью сингулярности в центре.



Возвращаемся к примеру с тросом. Когда любая частица пересекает горизонт событий, для неё уже невозможно вернуться назад – даже для света. Но именно фотоны и глюоны нужны для переноса взаимодействий с частицами, находящимися снаружи горизонта событий – а они туда попасть не могут!

Это не значит, что трос порвётся. Скорее всего, сила притяжения затянет в дыру весь ваш корабль. Конечно, силы в определённых условиях не разорвут вас, но это не та причина, по которой стремление к сингулярности становится неизбежным. Это невероятная сила притяжения и факт, что частицы любой массы, энергии и скорости могут лишь направляться к сингулярности сразу после пересечения горизонта событий.




И, к сожалению, по этой причине невозможно выбраться из чёрной дыры после пересечения горизонта событий. Спасибо за прекрасный вопрос, и надеюсь, вам понравилось объяснение! Присылайте мне ваши вопросы и предложения для следующих статей.
Поделиться публикацией
Никаких подозрительных скриптов, только релевантные баннеры. Не релевантные? Пиши на: adv@tmtm.ru с темой «Полундра»

Зачем оно вам?
Реклама
Комментарии 224
  • 0
    То есть сила притяжения нас не порвёт, но даже свободно падающий трос на границе будет нарезан на атомарные (или даже из элементарных частиц) ломтики?
    • 0
      А вот у меня в голове не может уложиться то, что у горизонта событий у сверхмассивной ЧД меня не порвет в клочья, а ЧД которая получилась бы из Земли превратит мою тушку в атомарную пыль.
      • +3
        Тут как раз всё просто. Градиент разный. Чем ближе горизонт, тем резче переход.
        • 0

          Поясню, что чем черная дыра меньше по массе, тем меньше (ближе к центру черной дыры) будет горизонт.


          Поэтому маленькая дыра порвет вас как Тузик грелку Юпитер комету.


          А с огромной черной дырой приливные силы (т. е. дельта градиента притяжения) на горизонте будут намного слабее межмолекулярных связей, и вы попадете за горизонт, ничего не почувствовав.

          • +1
            Порвет то в любом случае, только в большой дыре уже далеко под горизонтом
            • 0

              С чего вы взяли? За горизонтом ведь может быть что угодно. Скажем, форма пространства-времени там может быть такой, что долететь до центра нельзя.

        • +4
          Это результат сложения трех факторов: 1) радиус черной дыры (расстояние от центра до горизонта событий) прямо пропорционален ее массе, 2) сила гравитации на фиксированном расстоянии связана с массой объекта линейно, 3) сила гравитации убывает обратно пропорционально квадрату расстояния до центра объекта. В результате увеличение массы ЧД в два раза увеличивает ее размер тоже в два раза, но гравитация на горизонте событий при этом становится в два раза меньше.
          • +1
            А мне тогда интересно: А что определяет физический диаметр горизонта событий и собственно чёрной дыры, если вся материя там сжимается практически в одну точку?
            • +2
              «Размера» у черной дыры может и не быть, а вот диаметр Шварцшильда определяется массой, зарядом и угловым моментом.
              • +1
                Ну классическое определение горизонта событий — это расстояние, на котором вторая космическая скорость становится равной скорости света.
                • 0
                  Про сжимание в точку — это всего лишь ничем не подтвержденная гипотеза. Следующая из математики, но скорее всего показывающая только одно — сфера применимости известных законов и соответствующих формул на горизонте ЧД уже заканчивается и дальше их использовать бесполезно. Нужно что-то получше (но пока ничего лучше не придумали).

                  Ну а горизонт это вообще не физический объект, а чисто математическое/геометрическое понятие.
                • 0
                  3) сила гравитации убывает обратно пропорционально квадрату расстояния до центра объекта. В результате увеличение массы ЧД в два раза увеличивает ее размер тоже в два раза, но гравитация на горизонте событий при этом становится в два раза меньше.


                  Гравитация вроде должна стать меншьше не в 2, а в 4 раза. Разве нет?
                  • +2
                    Это при неизменной массе, а у нас масса выросла в два раза, поэтому 4 нужно поделить на 2.
                    Приливные силы, кстати, еще быстрее убывают, потому что они обратно пропорциональны кубу расстояния.
                  • +2
                    Для меня все еще непонятно как (если представить пространство двумерной мембраной) на краю одной воронки из меня сделают «атомный фарш», а на краю другой я смогу вольготно прогуливаться, при этом в обоих случаях ступи я за край, возврата не будет.
                    • +2
                      Ну представьте масляные пятна на поверхности ванны и бассейна. Если вытащить пробки там и там, так, чтобы в воде возникли воронки, то при одинаковой кривизне поверхности воды масляное пятно в бассейне будет находиться дальше от центра, чем в ванне. При этом скорость вращения в ванне для той же самой кривизны поверхности будет выше, так что пятно разорвет на части, в бассейне же оно будет некоторое время сохранять свою форму, пока не окажется слишком близко к сливу.
                      • 0
                        Вольготно «прогуливаться» (или полетать хотя бы) в любом случае невозможно — там нет никакой точки опоры, по которой можно было бы «прогуляться» (на которую опираться / за которую держаться). В любом случае засосет внутрь и возврат назад невозможен.

                        Разница между маленькими ЧД и гигантскими ЧД только в том, что малая ЧД гарантированно убьет (разрушит любой объект) еще задолго до достижения ее горизонта событий. Тогда как в случае с гигантской ЧД есть шансы добраться до самого горизонта и возможно даже пересечь его все еще оставаясь живым (для автомата — исправным) к этому моменту. При условии что вокруг ЧД очень «чисто» (нет какой-то другой материи которую она всасывает и которая при этом будет крутиться по орбите недалеко от горизонта на околосветовых скоростях).
                        Гигантская ЧД все-равно потом все поглощенное покрошит в «атомный фарш» — просто это произойдет уже после пересечения горизонта событий, а не до этого.
                        • 0
                          Гигантская ЧД все-равно потом все поглощенное покрошит в «атомный фарш» — просто это произойдет уже после пересечения горизонта событий, а не до этого.


                          Внутри ЧД как-раз самое «безопасное» место во вселенной. Если удастся пересечь горизонт событий каким-то образом. Ближе к центру будет невесомость, в больших ЧД плотность «материи» намного ниже плотности воздуха, никаких ужасных давлений и излучений как в нейтронных звездах (вот там покрошит в субатомный фарш). Ну это если не углубляться в сингулярность конечно.
                          • 0
                            а как вы собираетесь в неё не углубляться?) (невесомость = свободное падение)
                            • 0
                              Эта средняя плотность аналогична «средней температуре по больнице». Не известно сжимаются ли внутренности в сингулярность или же сжатие остановится на какой-то стадии и в центре например комок кварк-глюонной плазмы болтается, но никакого равномерного распределения этой плотности по объему ни в одной теории не предполагается.
                              • 0

                                Мне кажется, что кварк-глюонная плазма в центре это как то топорно. Почему бы не предположить, что никакого супер плотного вещества внутри нет, но есть хитро искривлённое пространство-время, что снаружи ч.д. имеет конечный и небольшой размер, а изнутри до центра лететь десятки мегапарсек?

                                • 0
                                  Ну тогда надо придумать куда денется это сверхплотное вещество. Потому что рождение ЧД со сгустка сверхплотной материи и начинается и изначально в центре ЧД оказывается именно оно.

                                  А что там дальше происходит и как это «изнутри» выглядит — можно что угодно напридумывать, хоть полностью другие физические законы которые начинают действовать внутри. Научных теорий вменяемых на этот счет нет. Экспериментальное исследование невозможно в принципе. В результате чего не придумать — не подтвердить, ни опровергнуть не получится.
                                  • 0
                                    Образование ЧД дыры начинается из центра. Из точки. Аналогия с «большим» взрывом. Большим взрывом для того пространства. И парадоксом для нашего.
                                    • 0
                                      Нет, где-то рядом с радиусом Шварцшильда оно начинается. В самом центре коллапсирующей звезды пространство не искажено
                                      • +1
                                        Нет, просто средняя плотность вещества в неком объёме превышает критическую — и оппа, свету уже не улететь.
                                        Просто для вещества массой со звезду даже нейтронная еле-еле, но вот газовое облако галактической массы уже может и само, без промежуточного звёздообразования.
                        • 0
                          Слышали про комету Shoemaker-Levy 9? Она распалась именно из-за приливных сил Юпитера.

                          Тут также объясняется откуда берется формула приливных сил.
                          • +12
                            Просто у сверхмассивной ЧД горизонт событий далеко от центра, поэтому дельта сил тяготения между ногами и головой маленькая. Грубая аналогия — если греть ноги от солнца или от костра, лёжа головой дальше от источника, то, добившись одинаковой температуры пяток (т.е. горизонта событий), в первом случае голова будет греться практически так же, а во втором — замерзнет.
                        • 0
                          Так информация не потеряна, энергия\масса успешно преодолела горизонт событий, как я понимаю в достаточно большей черной дыре плотность частиц равна примерно земной атмосфере.
                          Я неспешно снимаю скафандр…
                          • +1
                            Ссекундочку, я записыывааааюююууу…
                            • +1
                              Это если в среднем считать под горизонтом. Непосредственно рядом с её центром, я бы и в скафандре не пожелал бы оказаться.
                              • 0
                                Для внешнего мира — потеряна, назад пути нет. Там, в принципе, может быть целая звездная система с планетами и зелеными человечками, которые и не в курсе, в какой заднице Вселенной они оказались. Но тем, кто сидит снаружи, этого всего не существует, космическая цензура запрещает знать.
                                • 0
                                  Может и наоборот, у них хорошо и комфортно, никто посторонний не залетит в ближайшеи 100 трлн. лет — мой дом, моя крепость. Это нам надо беспокоится, то сверхновые рядом, то нестабильность Солнца, то еще что-то.
                              • 0
                                Не проще ли объяснить тем, что когда сила гравитационного притяжения становится больше чем молекулярные силы притяжения, ваш трос станет рассыпаться на молекулы и частицы, сразу же, как только он начнет пересекать горизонт событий?
                                • 0
                                  Если я правильно понимаю, то силы молекулярного притяжения ни на что не влияют в данном случае.
                                  • +1
                                    Нет, для падающего в дыру наблюдателя не будет заметен переход через границу. Трос не распадётся на молекулы, а элементарно порвётся где-то на отдалении от чёрной дыры.
                                    • 0
                                      Трос не порвется, если ЧД большая.
                                    • +1
                                      Там же написано: в дыру упадёт корабль.
                                      Горизонт событий — это просто расстояние разграничения, при котором может или не может улететь нечто со скоростью света. Также можно провести вокруг чёрной дыры воображаемую сферу, которую может покинуть свет, но не могут покинуть объекты, движущиеся со скоростью меньше 0.99999*C. И сферу, которую не могут покинуть объекты со скоростью меньше 0.99*C.
                                      Корабль, имеющий массу, не может летать со скоростью света. Так что, после того как он приблизился к горизонту событий он уже попал в область из которой ему не вылететь, он может послать наружу свет или радиосигнал, но сам уже не выберется.
                                    • –1
                                      Интересно то, что если у сверхбольших черных дыр нас не порвет в клочья, но тем ни менее внутри макроскопического объекта при пересечении границы движение частиц и проводимость возможна только в половине всех направлений. Любые механизмы скорее всего встанут, любые электронные схемы перестанут работать (ток по проводникам не пойдет в половине направлений), а живая материя скорее всего очень сильно повредится и вряд ли сможет дальше функционировать как живая.
                                      Единственное что возможно поможет — как можно быстрее перейти горизонт событий (за микро или даже нано секунды). Чем меньше время — тем меньше деструктивное воздействие. Интересно, прав я или нет?
                                      • 0
                                        Скорее всего время будет замедлятся пропорционально приливным силам — вас просто послойно унесет в будущее.
                                        • 0
                                          Там вообще ничего не понятно. Если рассуждать как предложено в статье… Допустим один кварк нейтрона оказался за горизонтом событий, глюоны уже не в состоянии его связывать с остальными кварками, следовательно нейтрон должен развалиться. Однако нельзя вырвать кварк из нейтрона, глюонное поле породит ещё одну кварк-антикварк пару. С другой стороны нейтрон не может провалится целым за горизонт событий, поскольку радиус Шварцшильда для массы равной нейтронной звезде, примерно равен третьей части её радиуса, т.е. нейтронная звезда должна ещё не слабо сплющится, чтобы у неё появился горизонт событий.
                                          • +2
                                            Мне кажется, что после пересечения горизонта, до встречи с дырой, тело будет находиться в состоянии свободного падения, тоесть невесомости относительно ЧД. Соответственно движение частиц относительно падающего тела вероятно не будет подвержено ограничениям, наложенным гравитационными силами ЧД.
                                            • 0
                                              Под горизонтом всё ещё хуже. То есть, это не отсекающая всё подряд плёнка, а просто внешняя граница области, в которой любое взаимодействие может случаться только от краёв к центру.
                                              • 0
                                                От краёв к центру относительно попавшего внутрь ЧД или относительно центра ЧД?
                                                • 0
                                                  К сингулярности. К центру, то есть, сферы Шварцшильда.
                                              • 0
                                                В свободном падении вы будете падать в дыру вместе с окружающим пространством. Так что локально вы не заметите переход. Можно даже пытаясь улететь от ЧД замедлить падение, но только не остановить. Конец наступит глубоко под горизонтом почти у самого центра из-за приливных сил.
                                              • 0
                                                А разве движение «от сингулярности» не продолжает быть невозможным после пересечения горизонта событий? Другими словами — «полупроводимость» сохранится и после его пересечения, так что просто «побыстрее пересечь горизонт событий» — видимо, не поможет.
                                                Другое дело, что ускорение и скорость движения «к сингулярности» не обязаны быть высокими (особенно у сверхбольшой ЧД и неподалеку от ГС).
                                                Это наводит на мысль, что если перед пересечением ГС разогнаться чуть выше «максимальной необходимой скорости взаимодействия» в направлении сингулярности — то как при пересечении ГС, так и внутри его, распространение взаимодействия снова будет возможно в любом направлении (относительно объекта). Другое дело, что любая электрика потребует разогнаться выше скорости света, но вот что-нибудь гидравлическое или чисто механическое — вроде как вполне сможет функционировать.
                                                А вот для живого организма — какая максимальная скорость взаимодействия?
                                                • 0
                                                  Почитал все коменты и мне кажется, что любое тело упавшее в ЧД на любой допустимой скорости просто превратится в поток элементарнейших частиц т.к. электроны будут сорваны с орбит вокруг атомов, да и сами атомы распадутся на составляющие составляющих.
                                                • +1
                                                  Вот тут задумался. А если к чёрной дыре подойдёт другая чёрная дыра, так что горизонты событий станут внахлёст, не будет ли бОльшая чёрная дыра вытягивать частицы из более маленькой? Или частицы — нет, просто маленькая дыра неразрывно всосётся в большую?

                                                  Или наоборот, маленькая будет всасываться в большую медленно, но так как у маленькой градиент резче, она будет вытягивать из большой частицы в себя?
                                                  • 0
                                                    Произойдёт искривление горизонта событий — он перестанет быть сферическим. Там где будет пересечение — силы гравитации начнут компенсировать друг друга и горизонты дыр подвинутся к центрам этих дыр.
                                                    • 0
                                                      А что будет происходить с частицами на месте предыдущей границы горизонта? Они утянутся в след за горизонтом событий, или таки выберутся наружу, пусть и в другой горизонт?
                                                      • 0
                                                        Все частицы находятся в центре дыры в бесконечной малой точке с бесконечной плотностью. Это и называется сингулярностью. А горизонт событий — это как условная шуба. Сначала сольются горизонты, а потом под общим горизонтом полетят друг к другу сингулярности. Но как две бесконечно малые точки друг друга найдут уже совсем непонятно.
                                                        • 0
                                                          А как же прилетающие частицы и квантовые флуктуации? Или на дыру не распространяются?
                                                          • 0
                                                            Для внешнего наблюдателя они визуально испытают красное смещение в ноль, застывая и чернея у горизонта. Со своей точки зрения — полетят как ни в чем ни бывало дальше к центру.
                                                        • 0
                                                          Чёрные дыры сольются, горизонт событий снова будет шаром, а выступающие части исчезнут, превратившись в мощнейший всплеск гравитационных волн.
                                                      • 0
                                                        Сольются почти мгновенно.
                                                        • 0
                                                          Горизонты не могут быть внахлёст — радиус результирующей ЧД равен сумме радиусов сливающихся.
                                                        • +1
                                                          Меня никак не покидает ощущение, что вся материя рано или поздно поразбегается по ближайшим черным дырам, затем они сбегутся в одну большую кучку, создадут мегачерную дыру, которая наберет некую критическую массу и случится очередная сингулярность.

                                                          То есть где-то там на микроуровне, глубже кварков, есть что-то еще, что под большим давлением выдаст энергию, превышающую силу гравитации, либо то, на чем собственно гравитация работает перестанет корректно работать в какой-то квант времени, которого хватит на сингулярность.

                                                          Кстати, тут же возникла мысль и вопрос для Итана — кто может его задать? Звучит примерно так:

                                                          Если такое, как антигравитация в принципе существует, как бы оно повлияло на молекулярные связи и на объекты микроуровня (атомы, кварки, etc)?

                                                          А то обычно антигравитацию рассматриваем только в макромире, в виде двигателей для кораблей.
                                                          • +1
                                                            Вот тут предположения насчёт «супербольшой» чёрной дыры и нового Большого взрыва из неё порождают другой вопрос: А почему, собственно взорвалась та первоначальная сингулярность, а не «продолжала существовать» в виде чёрной дыры?
                                                            А что, если никакого взрыва и небыло в той вселенной, там она остаётся чёрной дырой, но внутри неё существует наша вселенная и её внутренняя реальность для нас — Большой взрыв и возникновение вселенной? Тогда то что для нас — БЗ, для постороннего наблюдателя — коллапсирование звезды в чёрную дыру.
                                                            • 0
                                                              Это рассуждение совсем не ново, не знаю, занимался ли этим кто-то именитый, но ко мне такие мысли еще в школе приходили.
                                                              Данные рассуждения выходят за рамки существующих моделей, и при этом не помогают ничего объяснить за пределами черной дыры (а внутрь мы заглянуть не можем), так что пока что это просто фантазии.
                                                          • 0
                                                            А эти джеты из черных дыр как тогда выстреливают, если ничто не может оттуда выйти? У них скорость выше скорости света?
                                                            • +2
                                                              Джет не из ЧД начинается.
                                                              • +2

                                                                Джет состоит из вещества (?) и излучения, которые еще не попали за горизонт событий, но были разогнаны ЧД до больших скоростей.

                                                              • 0
                                                                А можно ли выйти на орбиту вокруг сингулярности?
                                                                под горизонтом событий?
                                                                • 0
                                                                  Судя по конусам на последней картинке — нет.
                                                                  Ну, только если мы точечный объект на круговой орбите ровно по горизонту событий. Но точечных не бывает.
                                                                  • 0
                                                                    Прочитал как «можно ли выйти на работу вокруг сингулярности». Похоже пора в отпуск.
                                                                    • 0
                                                                      Если допустима любая сложность орбиты, то вы уже на ней. Вся материя рано или поздно падает в чёрную дыру.
                                                                      • 0
                                                                        Почему вся? Часть материи уже улетела далеко и т.к. вселенная расширяется шансов ее вернуть — нет. Т.е. большая черная дыра в центре и улетевшие в бесконечность частички материи на периферии.
                                                                        • 0
                                                                          Вселенная: Доктор, я центра не чувствую.
                                                                          Доктор: А у вас его нет!
                                                                      • 0
                                                                        Зарегистрировался специально, чтобы ответить.
                                                                        В 2011 наш ученый показал, что для вращающихся или заряженных черных дыр такое может быть, хотя орбиты и будут далеки от окружностей. Вот ссылка на препринт статьи: arXiv:1103.6140
                                                                      • 0
                                                                        Как это:

                                                                        (1) «минимальная масса чёрной дыры: несколько солнечных масс»

                                                                        соотносится с этим:

                                                                        «если бы Земля превратилась в чёрную дыру»

                                                                        С учетом того, что масса земли меньше массы солнца.

                                                                        Насколько помню статью в википедии, существование черной дыры возможно и в малых массах, лишь бы соблюдалось уравнение. Так же, когда запускали коллайдер, то некоторые побаивались, что он будет производить сверхлегкие черные дыры. При этом никто возможность существования сверхлегких ЧД не опровергал — и этот факт свидетельствует в пользу того, что ваше утверждение (1) является неверным.

                                                                        Так же, в википедии упоминается теоретическая возможность существования ЧД массой 10^(−5) г.
                                                                        • +4
                                                                          Несколько солнечных масс — минимальная масса чд, которая может возникнуть самостоятельно при гравитационном коллапсе. Если сжимать вещество внешними силами, никто не мешает создать чд хоть массой в килограмм (правда, она очень быстро испарится).
                                                                          • 0
                                                                            «Быстро» это на сколько? Помню что Итан рассказывал, что время испарения обычной чёрной дыры намного превышает возраст вселенной, и даже когда потухнут все красные карлики, она всё ещё не успеет испариться. Так что «быстро» это сколько? Вдруг это «быстро» измеряется сотнями миллионов лет? Хотелось бы расчёт скорости испарения для такой массы.
                                                                            • 0
                                                                              Скорость испарения зависит от кривизны горизонта. Чем дыра меньше, тем она кривее и быстрее испаряется
                                                                              • +1
                                                                                Это нужно Излучение Хокинга смотреть.

                                                                                У обычной ЧД — например массой 3 солнечных (самые маленькие из ЧД) излучение(испарение) будет как у тела с температурой 2*10^-8 — т.е. лишь миллиардные доли градуса от абсолютного нуля. В результате такая ЧД в текущих условиях вообще не испаряется — температура космоса вокруг намного выше из-за реликтового излучения: около +2,7 градусов по абсолютной шкале. Т.е. ЧД будет поглощать излучения больше чем излучать и поэтому наоборот будет постепенно расти вместо того чтобы испаряться.
                                                                                Но даже если бы этого фона не было и она висела в абсолютной пустоте при абсолютном нуле, при такой маленькой температуре испарение излучением действительно займет почти бесконечное время — намного больше времени чем возраст вселенной.

                                                                                А для ЧД массой в 1 кг температура излучения будет 10^23 градусов — на 30 порядков выше чем у «звездной» ЧД. Еще и интенсивность излучения пропорциональна 4й степени температуры. В результате это будет не просто быстрое испарение — а взрыв в котором вся масса практически мгновенно превратится в излучение и энергию разлетающийся частиц на скоростях близких к скорости света.
                                                                                Такой взрыв по силе будет намного больше чем от атомной или водородной бомбы аналогичной массы и приближаться к взрыву аналогичного количества антиматерии.
                                                                                Поэтому такие ЧД и не могут существовать — они в принципе крайне нестабильны.
                                                                                • 0

                                                                                  Кстати почему такой взрыв будет мощнее? Ведь в атомной бомбе заряд превращается в излучение — всякие там гамма кванты. Разве можно этот заряд ещё эффективнее взорвать?

                                                                                  • 0
                                                                                    Там только довольно небольшая часть массы в энергию превращается. В идеальной атомной бомбе — всего около 0.1% от массы заряда. В идеальной водородной несколько раз(2-3) больше.
                                                                                    В реальных — наоборот в несколько раз меньше.
                                                                                    Тогда как «взорвавшаяся» (очень быстро испарившаяся) ЧД должна предположительно десятки % своей массы в виде энергии выкинуть. Ну а антиматерия ~100%.
                                                                                    • 0
                                                                                      Антиматерия выдаёт 200% массы.
                                                                                      Потому как аннигилирует с той же массой материи.
                                                                              • 0
                                                                                Так в том то и дело, что в утверждение (1) ни о каком возникновении речь не идет. Там речь идет о существовании.
                                                                                Поправьте, это некорректно.

                                                                                • 0
                                                                                  Хех. А как возможно существование чего-либо, если это что-либо никогда не возникало? :)
                                                                                  Если невозможно возникновение — невозможно и существование.

                                                                                  А пока никаких других механизмов возникновения ЧД кроме как коллапса звезд нам неизвестно — значит существуют только ЧД звездной массы и выше.
                                                                                  Чисто теоретически могут существовать и меньшей массы, например возникшие изначально при рождении нашей вселенной в момент Большого Взрыва. Или скажем при столкновении ультрарелятивистких струй (джетов). Но пока никаких свидетельств в пользу того, что такие реально существую нет. И даже никто не смог придумать механизма (просчитать физику и математику) как такие могли бы образоваться.
                                                                                  • 0
                                                                                    Даже при столкновении струй вряд ли возможно возникновения вещества плотностью выше атомного ядра.
                                                                                    А любая мелкая неоднородность, теоретически способная стать зародышем — испарится быстрее чем что-то поглотит.
                                                                                    Вышеупомянутая тобой черная дыра с массой один килограмм имеет радиус около 10-27 м — при диаметре атомного ядра 10-15.
                                                                                    Т.е. хрен в неё что-то попадёт…
                                                                                    • 0
                                                                                      Ну я и написал — чисто теоретически. Какого-то фундаментального запрета что такое не может происходить — нет. Но на практике нереально.
                                                                                      Хотя в случае джетов надо еще учитывать что в хорошем джете все его содержимое летит очень близко к скорости света — так что на любые объекты, в т.ч. «зародыш» ЧД будет действовать сильное замедление времени резко снижающее скорость ее распада(испарения). Уже даже в земных ускорителях добивались и реально наблюдали замедление скорости распада (не ЧД конечно, но разных нестабильных частиц) в десятки и сотни раз. И теоретических ограничений насколько сильным может быть это замедление — нет. Все зависит от того до какой энергии (скорости) разогнать. На что способны джеты ЧД мы пока не знаем. Но из космоса иногда прилетают частицы таких энергий, что наши ускорители на этом фоне детские игрушки — значит где-то существуют какие-то очень эффективные и мощные «ускорители». Хотя не факт что это именно джеты.

                                                                                      Так что если сложить сильное замедление времени (увеличивающее время жизни микро ЧД) и то что она летит почти со скоростью света через плотный поток частиц, т.е. хоть вероятность столкновения с одной конкретной частицей очень мала, но частота с которой она будет с ними встречаться — огромна. То можно предположить что какие-то мелкие ЧД все-таки могут сформироваться и успеть набрать какую-то массу.
                                                                                      Но вот до макроскопических размеров вырасти им скорее всего уже невозможно — по мере роста массы она будет терять скорость, замедление времени будет уменьшатся и в какой-то момент она начнет испаряться быстрее чем поглощать новые частицы.

                                                                                      «Реликтовые» ЧД более реальны — теоретически со времен БВ могли остаться ЧД промежуточной массы — намного меньше звезд, но достаточно тяжелых чтобы не испаряться слишком быстро. Сейчас их пытаются искать в данных телескопов как раз по излучению/испарению (пока без результатов).
                                                                                    • 0
                                                                                      «Если невозможно возникновение — невозможно и существование.»
                                                                                      Нет, возможно.

                                                                                      Например. Вы на рыбалке бывали когда-нибудь? Возникновение возможно только маленьких рыб, а существование — и маленьких и больших. Точно так же, только наоборот (из больших — в маленькие), у черных дыр. Автор некорректно сформулировал мысль, не оправдывайте его.

                                                                                      • 0
                                                                                        Автор в отличии от вас знает что в нашей вселенной маленькие ЧД из больших образоваться просто не могут. Сейчас ЧД могут только расти в размере. Так что чтобы существовали маленькие ЧД, они должны изначально сразу маленькими сформироваться. И поэтому невозможность образования = невозможности существования.
                                                                                        • 0
                                                                                          Теоретически можно ЧД окружить сферой охлажденной до нуля, не пропуская в ЧД ни одного фотона. Только это долго и энергозатратно, наверно в 10^30 раз затратнее чем энергия ЧД.
                                                                                          • 0
                                                                                            Ну теоретически можно. Но это повлияет только на возможность появления маленьких ЧД в очень далеком будущем. Но никак не на их существование в настоящем.
                                                                                            Даже если бы какая-то другая цивилизация зародившаяся и развившаяся намного раньше нашей начала этим заниматься еще миллиарды лет назад — все-равно значительно «похудеть» такая изолированная ЧД просто не успела бы — для этого даже всего текущего возраста нашей вселенной мало.

                                                                                            Так что чтобы маленькая ЧД могла существовать сейчас — она должна была изначально примерно такой же маленькой и сформироваться.Теоретически такая возможность допускается — их называют первичными черными дырами
                                                                                            Но на практике даже косвенных признаков того что они реально сущесвуют пока не обнаружено. В отличии от классических ЧД образовавшихся при коллапсе и слияниях массивных тех.
                                                                                            • 0
                                                                                              Эти реликтовые ЧД по-идее должны быть рассеяны по вселенной равномерно — потому как протогалактические газовые облака им импульс передать никак не могли и затянуть в себя соответственно тоже.
                                                                                              Т.е. они практически все во внегалактическом пространстве — а там найти ЧД массой с Юпитер нашими средствами без шансов
                                                                                  • 0
                                                                                    Ну следует читать «если бы земля, не изменяя размеров, увеличила свою массу до нескольких солнечных и стала бы чёрной дырой».
                                                                                    • 0
                                                                                      По моему, следует читать «если бы Земля, под действием неведомых внешних сил, превратилась в черную дыру»
                                                                                  • +1
                                                                                    Имеет ли наука представление о том что находиться под горизонтом событий?
                                                                                    Горизонт представят собой 2-х мерную поверхность не имеющей толщины?
                                                                                    При прохождении материя полностью распадается разрушаются даже элементарные частицы?
                                                                                    превращаясь в какую то форму энергии?
                                                                                    • +1
                                                                                      Только фантазии и гипотезы, никаких знаний нет. И могут ли вообще быть?
                                                                                      • 0
                                                                                        Свободнопадающий в черную дыру наблюдатель не заметит никакой поверхности или особенных эффектов. Он вполне будет видеть другого наблюдателя, падающего на 10 метров впереди. Но внешний достаточно далекий наблюдатель их уже никогда не увидит. Еще по мере приближения к горизонту, 360 градусов звездного неба будет сплющиваться до 180 (и еще сильнее за горизонтом)
                                                                                        • 0
                                                                                          А как можно увидеть падающего впереди если отраженный от него свет должен будет двигаться в направлении от сингулярности?
                                                                                          • 0
                                                                                            Фотонам не нужно лететь назад, летящий позади сам их догонит. Вы же можете слышать сидящего впереди вас пассажира в самолёте, летящем со сверхзвуковой скоростью.
                                                                                            • 0
                                                                                              Вообще то в самолете воздух внутри тоже движется со скоростью самолета, так что его сторость иррелевантна.
                                                                                            • 0
                                                                                              Скорость света вроде должна быть одинакова в любой системе отсчета (читал давным-давно в детской книжке, могу ошибаться). То есть свет от падающего впереди будет с точки зрения летящего за ним распространяться «как обычно».
                                                                                            • 0
                                                                                              Как это соотносится с тем, что все геодезические ведут в центр черной дыры и нет никаких направлений, кроме как в центр с тем, что для того, чтобы увидеть падающего на 10 метров впереди, нужно поймать фотоны, которые уходят по направлению от центра черной дыры.
                                                                                              • 0
                                                                                                Для разных систем отсчета геодезические выглядят по разному. Если падающий посветит назад фонариком, то относительно него фотоны полетят назад, а относительно ЧД не полетят.
                                                                                                • 0
                                                                                                  Относительно центра ЧД эти фотоны НЕ будут двигаться назад. Они будут просто будут падать к центру намного медленнее чем падающие наблюдатели. Практически стоять на месте если вектор точно от центра направлен. Это 2й наблюдатель падая на них «наткнется» (налетит) на них.

                                                                                                  При этом с точки зрения наблюдателя (в его системе отсчета) это свет будет лететь к нему как обычно — с его точки зрения какой-то разницы по сравнению с тем как такое происходит вдалеке от ЧД не будет.

                                                                                                  Ну это все исходя из предположения, что теория относительности вообще применима к тому что происходит за горизонтом ЧД. Что совсем не факт. Скорее наоборот.
                                                                                                  • 0
                                                                                                    Кстати интересно. Везде обсуждается, что ничто не может перейти горизонт в обратную сторону, но нигде не упоминается, что за горизонтом гравитация ведь должна быть ещё больше. Т.е. происходящее на границе можно (можно ведь?) экстраполировать дальше до сингулярности. А вот как это повлияет на все рассуждения выше и ниже — это непонятно.
                                                                                                    • 0
                                                                                                      Огромная черная дыра может состоять из разряженного газа. Просто газовое облако, которое в силу размеров стало черной дырой. Внутри наблюдатель не заметит никаких изменений. Гравитация там будет ниже, чем на Земле от Юпитера, например.
                                                                                                      • 0
                                                                                                        В теории. Если газ будет достаточно разогрет (иначе он схлопнется в сингулярность).
                                                                                                        Но речь то не о сверхмассивных, а о любых. Да и разогретый газ вряд-ли будет находиться сразу за горизонтом. Для этого он должен быть чертовски сильно разогрет. Вероятнее всего материя лежит далеко внизу относительно горизонта, и вот что там между горизонтом и «далеко внизу» как раз интересно.
                                                                                                      • 0
                                                                                                        В существующих проверенных теориях гравитации (ОТО) гравитация еще сильнее быть не может — как раз на горизонте ЧД она достигает теоретического максимума.
                                                                                                        А как строить новые теории, которые имели бы более широкую область применимости, в т.ч. за горизонтом ЧД — непонятно. Мы же даже теоретически не можем какую-то информацию получить о том, что там происходит — не на чем базировать теории. Можно много чего придумать (нафантазирововать), но без экспериментальной проверки (хотя бы косвенной) это все не научные теории, а так и остается фантазиями.

                                                                                                        Если начать тупо экстраполировать не обращая внимания на вылезающие нестыковки, то по-идее получится что объекты внутри могут превысить скорость света (что противоречит базе теории, которую мы пытаемся для экстраполяции использовать), а замедление времени сменится обратным его ходом.
                                                                                                        • +1
                                                                                                          Или мнимые величины появятся, минус под корнем. Непонятно что это значит.
                                                                                                          • 0
                                                                                                            Хм. Про теоретический максимум не разу не попадалось. Всегда пишут про горизонт и сингулярность, которая где-то под ним. А вот что творится между ними…
                                                                                                            А где можно почитать что-нибудь адекватное, на эту тему?
                                                                                                            • 0
                                                                                                              Никто не знает что под горизонтом. Т.е может быть еще выше гравитация и может быть, но совершенно не понятно что тогда происходит с самим пространством при этом. По ОТО уже на горизонте его искривление достигает максимума, а течение времени останавливается. Дальше считать невозможно — сплошные деления на 0 и корни из отрицательных величин. Да и представить сложно — что будет с пространством если его искривлять уже после достижения максимума искривления? Может «порвется»? Или просто свернется замкнувшись само не себя и потеряв связь с остальным пространством?
                                                                                                              Что будет со временем если оно уже стоит, но продолжать еще сильнее замедлять? Куда же дальше — уже и так нулевая скорость… Пойдет в обратную сторону? Останется таким же «замороженным»? Ну и прочие подобные веселые вопросы, для ответов на которые нет даже зацепок или намеков.
                                                                                                              Никаких адекватных теорий на этот счет мне не попадалось…
                                                                                                • 0
                                                                                                  При свободном падении через горизонт достаточно большой дыры ваше кровообращение не остановится от того, что кровь будет течь только в сторону дыры. Лететь от дыры можно. Нельзя улететь. Аналогия — вы на весельной лодке пытаетесь избежать ниагарского водопада. Можно грести относительно воды и плавающих рядом щепок, можно замедлить падение, но невозможно избежать бездны.
                                                                                                  • 0
                                                                                                    1)> Лететь от дыры можно
                                                                                                    Что?
                                                                                                    2) Одна часть тела прошла через горизонт, другая нет. От первой части ко второй ни материя, ни излучение не может пройти ко второй по определнию черной дыры. Поэтому для Вас это должно быть равносильно тому, что Вас разорвали.
                                                                                                    3)Смысл аналогии?
                                                                                                    • 0
                                                                                                      Для внешнего неподвижного наблюдателя космонавт не разрывается, а краснеет (от красного смещения), а потом чернеет и вплющивается в горизонт. Если космический корабль падает в дыру, то космонавт который летит недалеко впереди может вернуться обратно в корабль. Поскольку он незаметно для себя сплющился из-за лоренцевого сокращения, для его системы отчета горизонт еще где-то впереди. А для внешнего наблюдателя они уже пересекают горизонт.
                                                                                                      • 0
                                                                                                        Вижу веры больше, чем фактов в Вашем сообщении.
                                                                                                  • +3

                                                                                                    И почему эти статьи оставляют больше вопросов, чем дают ответов.

                                                                                                    • 0
                                                                                                      И насколько, наверняка, проще было общаться с физиками 19 века :)
                                                                                                    • 0
                                                                                                      Разве космонавт на тросе не будет спускаться к горизонту событий бесконечно долго из-за гравитационного замедления времени?
                                                                                                      • 0
                                                                                                        С точки зрения стороннего наблюдателя — да. С точки зрения космонавта — нет.
                                                                                                        • 0

                                                                                                          Кстати, как это будет выглядеть со стороны? Ведь чтобы наблюдать этого космонавта бесконечно долго, от него должны лететь фотоны всё это время и мне не понятно откуда они будут браться если сам космонавт давным давно улетел.

                                                                                                          • 0
                                                                                                            Тут просто всё, фотоны от него будут всё больше краснеть. Поэтому количество излучаемой космонавтом энергии для внешнего наблюдателя будет стремиться к нулю.
                                                                                                            • 0
                                                                                                              Со стороны это должно выглядеть так: Чем ближе к горизонту тем выше замедление времени у него (и всех внутренних процессов) и тем выше красное смещение любого излучения исходящего от него.
                                                                                                              В результате фотоны будут приходить все реже и энергия каждого фотона будет становиться все меньше. Скачала уйдет в инфракрасное излучение, потом в радиоволны, а потом их вообще станет невозможно принять. С точки зрения внешнего наблюдателя он станет неотличим от самой поверхности черной дыры.

                                                                                                              Браться они ни откуда не будут — это те же самые фотоны что излучал падающий космонафт в последние моменты перед пересечением горизонта событий. Скажем излученное за последнюю секунду (с точки зрения падающего космонафта) перед пересечением горизонта потом строны будут ловить еще несколько тысяч лет пока энергия фотонов не станет настолько малой, что их невозможно зарегистрировать никакими методами. Хотя все эти тысячи лет космонафт (точнее то что от него осталось) находился уже за горизонтом.

                                                                                                              P.S.
                                                                                                              Бесконечного времени скорее всего вообще не будет. Бесконечности возникают из упрощенных математических моделей где горизонт ЧД считается абсолютнонеподвижным. Тогда падение на него займет бесконечное время (с точки зрения внешнего наблюдателя). Но любая падающая в ЧД масса, увеличивают массу этой самой ЧД. А с ростом массы растет ее радиус пусть и немного. В результате сам горизонт чуть-чуть сместится навстречу падающему объекту и поглотит его за большое, но конечное время.
                                                                                                              • 0
                                                                                                                К пострикптому бы добавил, что существующие математические модели могут просто не работать вблизи (а тем более внутри!) черной дыры, поэтому не стоит слишком серьезно относиться к таким мысленным эксперементам.
                                                                                                                Вроде бы это почти очевидно, но не уверен, что все читающие это понимают.
                                                                                                                • 0
                                                                                                                  Там основные процессы идут согласно теории относительности, ничего такого, что противоречило бы современным теориям.
                                                                                                        • 0
                                                                                                          Но если из горизонта событий ничто не может выйти, то как его покидает гравитация ведь она же является волной распространяющейся со скоростью света?
                                                                                                          • 0
                                                                                                            Может, потому, что на нее не действует гравитация?
                                                                                                            • 0

                                                                                                              Возможно гравитация возникает не внутри ч.д. а на сфере её окружающей.

                                                                                                              • 0
                                                                                                                сама гравитация не является волной так же как и электромагнитное поле (волны — это возмущения этого поля а не само поле)
                                                                                                              • 0
                                                                                                                Как я понимаю возмущение от искривления идет со скоростью света.
                                                                                                                то есть если тело исчезнет то другие заметят исчезновение его гравитационного поля расстояние/ скорость света
                                                                                                                • 0
                                                                                                                  Информация не может быть передана наружу горизонта, так что видимо гравитационные волны не будут выходить наружу. А сама гравитация никуда не денется. Если сделать ЧД из одних протонов, она останется положительно заряженной, но посигналить изнутри, меняя распределение протонов тоже не удастся.
                                                                                                                  • 0
                                                                                                                    Но всё-таки гравволны выходят от сингулярностей в центрах ЧД. Зарегистрировали же эти волны от слияния двух ЧД, при котором масса 3 Солнц превратилась в энергию гравволн.
                                                                                                                    Что-то не ладно в нынешней гравитационной теории. Диаметр ЧД, горизонта событий или сферы Шварцшильда определяется массой её сингулярности. Всё, что движется со скоростью света и медленней, не может выйти из-за этой сферы и падает на сингулярность. Но если гравволны от «дефекта масс» в 3С при слиянии 2-х сингулярностей в одну как-то выгребли из-за сферы Шварцшильда — горизонта новой ЧД, то их скорость там была выше скорости света? И с ней они должны путешествовать дальше?
                                                                                                                    • +1
                                                                                                                      image
                                                                                                                      Дыры сделали полсотни оборотов за одну секунду перед слиянием. А как горизонты соприкоснулись, волны утихли за сотые доли секунды.
                                                                                                                      • 0
                                                                                                                        Спасибо, это графики, показывающие амплитуду и частоту гравволн. Но меня интересует теоретический вопрос: почему эти волны, имеющие световую скорость распространения, преодолевают пространство от сингулярности в центре ЧД до горизонта событий и выходят из-за него дальше?

                                                                                                                        И возник ещё вопрос: почему при прохождении гравволны через плечи интерферометра возникает рассогласование фаз отражённых в них лучей света? До волны лучи приходили на детектор в противофазе и гасились, фототока не было. Но расширение пространства в одном плече и его сжатие в другом соответственно увеличивает и уменьшает длину световых волн, не меняя их фазы! Волна удлиняется и при космологическом расширении пространства…
                                                                                                                        • 0
                                                                                                                          От сингулярности никаких волн не выходит. Каждая ЧД порождает однородное гравитационное поле. Волны появляются вокруг, когда эти черные дыры начинают мельтешить в хороводе. Так-то система Солнце-Юпитер тоже гравиволны порождает, хоть и ничтожные.
                                                                                                                          • 0
                                                                                                                            Эти волны НЕ от сингулярностей внутри ЧД. Эти волны излучала система из 2х ЧД непосредственно перед слиянием (большая часть приведенного графика) и в процессе слияния (последние 10-15 миллисекунд, увеличенный кусочек в конце графика).

                                                                                                                            Как только 2 ЧД стали одним целым — волны сразу же прекратились. Мы не можем сказать (не знаем) было ли дальше после этого сближение 2х сингулярностей уже внутри одной общей ЧД и их слияние. И существуют ли сингулярности вообще. Но если существуют и сливались — то волны от них уже не смогли выйти наружу, как и предсказывали модели — детекторы после объединения горизонтов событий уже ничего не зафиксировали.
                                                                                                                            Скорость грав. волн подтверждена на уровне ~ световой и косвенно и прямо.

                                                                                                                            Интерферометр работает не за счет растяжения-сжатия пространства проходящей волной. Там реально (физически) двигаются зеркала хоть и на крайне малые расстояния. Ну точнее т.к. это циклические колебания вокруг нулевой точки — то не двигаются, а слегка вибрируют — с частотой гравитационной волны, но очень малой амплитудой. Хотя это больше подход как рассматривать — классически или через ОТО. Можно и через сжатие-растяжение пространства: изменения длины волны достаточно — расхождения длин волн 2х лучей света которые изначально были равны при их интерференции дает картину аналогичную расхождению фаз при совпадающей длине волны. Они перестают идеально точно гасить друг друга и фотодектор регистрирует появление сигнала.
                                                                                                                            • 0
                                                                                                                              Да, понятно, что регистрируемые нами волны генерирует система из двух ЧД. Но сами ЧД — порождение сингулярностей, материи более плотной, чем материя нейтронных звёзд (материя кварковых звёзд?). Поэтому и гравволны танцующих дыр — это следствие танца сингулярностей перед их слиянием.
                                                                                                                              Выручает гидродинамическая модель ЧД (из «Мембраны»), которая согласуется с моим механизмом гравитации. Пространство или эфир поглощаются сингулярностями со сверхсветовой скоростью за их горизонтами. Вращаются сингулярности, вращаются и их сферические горизонты. В любом направлении в плоскости вращения скорость движения эфира к паре сингулярностей переменная. В направлении поперёк пары скорость меньше, в направлении вдоль пары скорость выше. Такое «дёрганье» поглощаемого эфира и порождает в нём гравволны — от самого края сингулярностей в сторону горизонта событий и дальше за него. Но все волны между сингулярностью и горизонтом уходят вместе с эфиром в сингулярность, а волны от горизонта и дальше — дальше и уходят. Их мы и регистрируем.

                                                                                                                              Отражающие зеркала в интерферометре двигаются вместе с пространством. Точнее, то расширяющийся, то сжимающийся эфир приводит в движение эти зеркала. Они попеременно удаляются от делительного зеркала и приближаются к нему. И соответственно длина волны растёт и падает. Будет ли при этом меняться фаза?
                                                                                                                              Подключаем картинки Итана с его космологическим покраснением фотонов при расширении Вселенной. Шарик растягивается, и нарисованная на нём синусоида тоже растягивается. Её первый и последний гребень отдаляются друг от друга. Если бы с ними были связаны зеркала, то никакой смены фаз не было бы.
                                                                                                                              Спасает, по-моему, то, что делительное зеркало неподвижное, связано с Землёй, и на него гравволна не действует. А на отражательные, подвижные зеркала, действует. Поэтому при растяжении пространства световые волны не только удлиняются, их ещё уносит от делительного зеркала, и на нём фаза волны, да, меняется.
                                                                                                                            • 0
                                                                                                                              Насколько мне известно, скорость распространения гравитации примерно в 20 раз выше скорости света.
                                                                                                                              • 0
                                                                                                                                Откуда известно? Пока неизвестно, что такое гравитация, а тем более — какая у неё скорость распространения. У Ньютона она действовала мгновенно, у Эйнштейна — со скоростью света, но природу гравитации не знал ни тот ни другой, поэтому оба могут ошибаться насчёт её скорости.
                                                                                                                                • 0
                                                                                                                                  У Эйншейна она действовала со скоростью света, потому что он условно так определил эту некую аксиому, что ничто не может распространяться быстрее скорости света. Если погуглить, то можно найти достаточно косвенных доказательств, что гравитация не может быть равна скорости света и что она распространяется либо мгновенно либо в десятки-сотни-тысячи раз быстрее. Точные измерения пока что не проведены, ввиду их трудновыполнимости.