Tämä kysymys esitettiin tähtitieteen näyttelijäjaksossa jonkin aikaa sitten. Se tarjoaa mielenkiintoisen ajatuskokeen, vaikka kysymykseen voidaan saada kohtuullisen lopullinen vastaus.
Kuvittele skenaario, jossa avaruusalus saavuttaa relativistisen massan lähestyessään valon nopeutta, samalla kun sen tilavuus pienenee relativistisen pituussuuntaisen supistumisen avulla. Jos nämä muutokset voivat jatkua kohti äärettömiä arvoja (mitä ne voivat) - näyttää siltä, että sinulla on täydellinen resepti mustaa reikää varten.
Tietysti avainsana tässä on relativistiset. Takaisin maan päälle voi näyttää siltä, että valon nopeuteen lähestyvä avaruusalus todellakin kasvaa massaa ja pienenee tilavuudeltaan. Myös avaruusaluksen valo muuttuu yhä punaisemmin - mahdollisesti melkein pimeydeksi. Tämä voi olla osittain Doppler-ilmiö taantuvalle avaruusalukselle, mutta on myös osittain ajan dilaatiovaikutus, jossa avaruusaluksen subatomiset hiukkaset näyttävät värähtelevän hitaammin ja siten lähettävän valoa pienemmillä taajuuksilla.
Joten taaksepäin maan päällä meneillään olevat mittaukset voivat osoittaa, että avaruusaluksesta tulee massiivisempaa, tiheämpää ja paljon tummempaa nopeuden kasvaessa.
Mutta tietenkin, se on vain takaisin maan päälle. Jos lähettäisimme kaksi tällaista muodostumassa lentävää avaruusalusta - he voisivat katsoa toisiaan yli ja nähdä, että kaikki oli aivan normaalia. Kapteeni saattaa soittaa punaiselle hälytykselle, kun he katsovat taaksepäin kohti maata ja näkevät, että se alkaa muuttua mustaksi reikäksi - mutta toivottavasti tähtilaivoidemme tulevilla kapteenilla on tarpeeksi tietoa relativistisesta fysiikasta ollakseen liian huolissaan.
Joten yksi vastaus tähtitieteen näyttelijöiden kysymykseen on, että kyllä, erittäin nopea avaruusalusta voi näyttää olevan lähes erotettavissa mustasta aukosta - tietystä viitekehyksestä (tai kehyksistä).
Mutta se ei ole koskaan Todella musta aukko.
Erityisen suhteellisuustekniikan avulla voit laskea muunnokset oikeasta massasta (samoin kuin oikeasta pituudesta, oikeasta tilavuudesta, oikeasta tiheydestä jne.) Suhteellisen nopeuden muuttuessa. Joten on varmasti mahdollista löytää viitekohta, josta relativistinen massa (pituus, tilavuus, tiheys jne.) Näyttää matkivan mustan aukon parametreja.
Mutta a todellinen musta aukko on erilainen tarina. Sen oikea massa ja muut parametrit ovat jo mustan aukon ominaisuuksia - et todellakaan voi löytää viitepistettä sieltä, missä ne eivät ole.
Oikea musta aukko on todellinen musta aukko - mistä tahansa viitekehyksestä.
(Minun on tunnustettava isäni - professori Graham Nerlich, Adelaiden yliopiston filosofian emeritusprofessori ja The Shape of Space -kirjailija avuksi tämän kokoamisessa).
