Si caigo en un agujero negro, ¿puedo afectar el horizonte de sucesos después de atravesarlo?
Sostengo dos objetos densos y masivos, uno en cada mano con los brazos extendidos. Caigo a través del horizonte de sucesos de un agujero negro muy grande. Las fuerzas de marea en el horizonte de eventos no son grandes, así que sobrevivo.
Ahora, dentro del horizonte de eventos, traigo a las masas que mantengo unidas. Esto debería afectar la forma del horizonte de eventos. Con este método, comunicaré información desde el interior del horizonte de eventos a un observador fuera del horizonte de eventos, que está monitoreando de cerca la geometría del horizonte de eventos.
Esto parece natural y también parece contradecir la idea de que la información no se puede comunicar al exterior a través de un horizonte de eventos. ¿Es correcta la descripción y la información se puede comunicar hacia afuera desde dentro de un horizonte de eventos? ¿O la descripción es incorrecta? En cuyo caso, ¿qué me he perdido?
Gracias por echar un vistazo.
Respuestas
La descripción es incorrecta. Después de pasar el horizonte de eventos, ninguna parte del horizonte está en su futuro cono de luz. No puedes afectar el horizonte más de lo que pudiste afectar ayer, y por la misma razón.
No importa cómo mueva esas masas fuera del horizonte, no puede enviar una señal al ayer, por lo tanto, no importa cómo mueva esas masas dentro del horizonte, no puede enviar una señal al horizonte. Es más fácil ver esto usando las coordenadas de Kruskal-Szekeres donde los conos de luz forman líneas estándar de 45 grados.
EDITAR: a partir de algunos de los comentarios a continuación, hay un poco de confusión sobre la relación entre el horizonte y la singularidad. La singularidad no está en el pasado de ninguna porción del horizonte, por lo que la singularidad no causa el horizonte. Además, por razones técnicas, la singularidad no es parte de la variedad del espacio-tiempo.
El agujero negro estándar de Schwarzschild es un espacio-tiempo vacío, lo que significa que no contiene masa en ninguna parte. Un espacio-tiempo más realista es el espacio-tiempo de Oppenheimer Snyder, que modela el colapso gravitacional de una nube de polvo esféricamente simétrica. Esta no es una solución de vacío y tiene masa, pero tenga en cuenta que en este espacio-tiempo el horizonte de eventos se forma antes de la formación de la singularidad. Entonces, nuevamente, es incorrecto pensar que el horizonte es causado por la singularidad o que las ondas gravitacionales emitidas dentro del horizonte podrían llegar al horizonte.
Desde el punto de vista de un observador distante, nunca se alcanza el horizonte de eventos. La dilatación del tiempo gravitacional se vuelve extrema. Disminuye la velocidad a medida que se acerca al horizonte de eventos y, esencialmente, se congela en el tiempo. Incluso después de un tiempo infinito en las coordenadas del observador distante, todavía no ha alcanzado el horizonte de eventos.
Por lo tanto, el observador nunca ve los efectos de lo que hace después de pasar por el horizonte de eventos.