Según el Principio de equivalencia en la relatividad general, ¿es posible crear condiciones similares a un agujero negro al acelerar un sujeto en una caja?

Un observador que acelera a una velocidad constante en su propio marco de referencia (cambiante) puede evitar que la luz los atrape si hay suficiente ventaja. La luz a cierta distancia detrás de ellos se acerca en un marco de referencia, pero el impulso adicional hace que la distancia relativa al nuevo marco de referencia sea la misma.

Esto le da al observador acelerador algo así como un horizonte de eventos (que en el marco no acelerado es solo un plano que se mueve a la velocidad de la luz en la misma dirección que el observador). Imagine a alguien en la nave espacial que cuelga una cuerda detrás de ellos. A medida que se acerca a la longitud límite, la fuerza requerida para mantenerlo sigue creciendo y, finalmente, la única forma de seguir acelerando es romper el cordón. Una forma de entender la radiación Unruh (efecto Unruh – Wikipedia) es por analogía con la radiación Hawking, aunque no son exactamente lo mismo. (Ver ¿La radiación de Hawking es realmente lo mismo que la radiación de Unruh y [1102.5564] La radiación de Hawking, la radiación de Unruh y el principio de equivalencia). La región detrás del “horizonte” es imposible de escapar, pero presumiblemente no cuenta como un agujero negro porque es No es una región limitada del espacio-tiempo.

No. Un agujero negro tiene una simetría esférica, lo que hace que el campo gravitacional sea más fuerte a medida que disminuye la distancia al centro, por lo que tiene un horizonte de eventos del que la luz no puede escapar. Un objeto hueco hipotéticamente sólido tendrá solo un campo gravitacional uniforme opuesto a la dirección de la aceleración. la relatividad permite cualquier aceleración hasta infinito, sin embargo, no se formará un horizonte de eventos ya que todo el espacio dentro de la caja se contraerá de manera uniforme.

No, pero en un sistema de aceleración notará que los relojes se mueven a diferentes velocidades en diferentes lugares a lo largo del eje de aceleración. Dada la distancia suficiente, un observador Bob notará que algunos relojes lejanos se vuelven invisibles (porque los fotones ya no pueden alcanzarlo). En el punto donde los relojes parecen detenerse, hay un agujero negro como límite; si Alice pasa esta línea, Bob la verá congelada debido a un retraso de tiempo infinito como en la superficie de un agujero negro real.

Hay una diferencia, Alice puede regresar a una distancia donde Bob puede verla nuevamente, incluso pueden encontrarse nuevamente. En un agujero negro esto es, por supuesto, imposible.

More Interesting

¿Cuál es el significado del efecto Unruh?

¿Qué habilidades matemáticas se necesitan antes de estudiar la relatividad general?

Si la luz tarda 8 minutos en alcanzarnos desde el Sol, ¿eso significa que seré 8 minutos más joven que mi gemelo idéntico en la Tierra, si viajo al Sol?

¿Cuál es la distancia (en metros) que una lectura de satélite GPS estaría desactivada si no se corrige durante un año para las teorías de relatividad especial y general?

¿Es el tiempo realmente algo que se ralentiza en un pozo de gravedad, o las cosas se mueven más lentamente en un pozo de gravedad y toman un intervalo de tiempo más largo?

¿Por qué la curvatura del espacio-tiempo causa una fuerza gravitacional?

¿Quién inventa la gravedad?

¿Por qué las predicciones para la trayectoria de una pelota que rebota divergen entre la relatividad general y la gravedad newtoniana? ¿Cuál es la correcta?

¿Un pozo de gravedad con una pendiente constante cederá a los planetas que orbitan a la misma velocidad?

¿El espacio y el tiempo se doblan y curvan físicamente en la relatividad general de Einstein?

¿Cuál es la interrelación entre la mecánica cuántica y la relatividad? ¿Podría conducir al desarrollo de la espintrónica?

¿Es la conciencia humana el componente faltante del 'ToE' que combina la relatividad general con las otras tres fuerzas fundamentales de la naturaleza?

¿Por qué deberíamos creer en la teoría de la relatividad?

¿Qué pasaría si Einstein no propusiera la teoría de la relatividad?

¿Es necesaria la relatividad para que nuestro universo funcione, o podría existir algo similar con la física newtoniana donde la velocidad de la luz no lo limitaría todo?