อ่าน 2 นาที
ขอบฟ้าสัมบูรณ์
Concepts in astrophysics/ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป/หน้าที่ใช้แถบด้านข้างพร้อมกับพารามิเตอร์ลูก/Physical horizons
ในทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปขอบฟ้าสัมบูรณ์คือขอบเขตในปริภูมิเวลาซึ่งกำหนดขึ้นโดยสัมพันธ์กับเอกภพภายนอก ภายในขอบฟ้าสัมบูรณ์นั้น เหตุการณ์ต่างๆ...
ขอบฟ้าสัมบูรณ์
| ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป |
|---|
ในทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปขอบฟ้าสัมบูรณ์คือขอบเขตในปริภูมิเวลาซึ่งกำหนดขึ้นโดยสัมพันธ์กับเอกภพภายนอก ภายในขอบฟ้าสัมบูรณ์นั้น เหตุการณ์ต่างๆ จะไม่สามารถส่งผลกระทบต่อผู้สังเกตการณ์ภายนอกได้ แสงที่ปล่อยออกมาภายในขอบฟ้าจะไม่สามารถไปถึงผู้สังเกตการณ์ได้ และสิ่งใดก็ตามที่ผ่านขอบฟ้าจากด้านของผู้สังเกตการณ์ ผู้สังเกตการณ์จะไม่เห็นสิ่งนั้นอีกเลย ขอบฟ้าสัมบูรณ์นั้นถือได้ว่าเป็นขอบเขตของหลุม ดำ
ในบริบทของหลุมดำ ขอบฟ้าสัมบูรณ์โดยทั่วไปเรียกว่าขอบฟ้าเหตุการณ์แม้ว่าคำนี้มักถูกใช้เป็นคำทั่วไปสำหรับขอบฟ้า ทุกประเภท ก็ตาม ขอบฟ้าสัมบูรณ์เป็นเพียงขอบฟ้าประเภทหนึ่งเท่านั้น ตัวอย่างเช่น ต้องมีการแยกแยะความแตกต่างที่สำคัญระหว่างขอบฟ้าสัมบูรณ์และขอบฟ้าปรากฏแนวคิดของขอบฟ้าในทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปนั้นมีความละเอียดอ่อนและขึ้นอยู่กับความแตกต่างเล็กน้อย
คำนิยาม
ขอบฟ้าสัมบูรณ์นั้นถูกกำหนดขึ้นเฉพาะในปริภูมิเวลาที่มีลักษณะแบนราบเชิงอะซิ้มโทติกเท่านั้น ซึ่งเป็นปริภูมิเวลาที่เข้าใกล้ปริภูมิราบเมื่อเคลื่อนที่ออกไปไกลจากวัตถุมวลมาก ตัวอย่างของปริภูมิเวลาที่มีลักษณะแบนราบเชิงอะซิ้มโทติก ได้แก่หลุมดำชวาร์ซชิลด์และ หลุมดำ เคอร์เอกภพ FLRWซึ่งเชื่อกันว่าเป็นแบบจำลองที่ดีสำหรับเอกภพของเรานั้น โดยทั่วไปแล้วไม่ได้มีลักษณะแบนราบเชิงอะซิ้มโทติก อย่างไรก็ตาม เราสามารถนึกถึงวัตถุโดดเดี่ยวในเอกภพ FLRW ว่าเกือบ จะเป็น วัตถุโดดเดี่ยวในเอกภพที่มีลักษณะแบนราบเชิงอะซิ้มโทติกได้
คุณลักษณะเฉพาะของความราบเรียบเชิงอะซิมโทติกที่จำเป็นคือแนวคิดของ " อนาคตอนันต์ศูนย์ " นี่คือเซตของจุดที่รังสีศูนย์ ( เช่น รังสีแสง ) เข้าใกล้ในเชิงอะซิมโทติก ซึ่งสามารถหลุดออกไปสู่อนันต์ได้ นี่คือความหมายทางเทคนิคของ "เอกภพภายนอก" จุดเหล่านี้ถูกกำหนดขึ้นเฉพาะในเอกภพที่ราบเรียบเชิงอะซิมโทติก ขอบฟ้าสัมบูรณ์ถูกกำหนดให้เป็นกรวยศูนย์ในอดีตของอนาคตอนันต์ศูนย์[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]
ลักษณะของเส้นขอบฟ้าสัมบูรณ์
บางครั้งนิยามของขอบฟ้าสัมบูรณ์เรียกว่าเป็นแบบเทเลโอโลจิคัลซึ่งหมายความว่าไม่สามารถทราบได้ว่าขอบฟ้าสัมบูรณ์อยู่ที่ใดโดยไม่ทราบวิวัฒนาการทั้งหมดของจักรวาล รวมถึงอนาคตด้วย[ 4 ] นี่เป็นทั้งข้อดีและข้อเสีย ข้อดีคือแนวคิดเรื่องขอบฟ้านี้สะดวกในทางคณิตศาสตร์และไม่ขึ้นอยู่กับผู้สังเกตการณ์ ต่างจากขอบฟ้าที่ปรากฏตัวอย่างเช่น ข้อเสียคือจำเป็นต้องทราบประวัติทั้งหมด (ไปจนถึงอนาคต) ของกาลอวกาศ ทำให้ขอบฟ้าเหตุการณ์ไม่เหมาะสมสำหรับการทดสอบเชิงประจักษ์[ 4 ]ในกรณีของสัมพัทธภาพเชิงตัวเลขซึ่งกาลอวกาศกำลังวิวัฒนาการไปในอนาคตเท่านั้น จึงสามารถทราบได้เพียงส่วนจำกัดของกาลอวกาศเท่านั้น
ดูเพิ่มเติม
- โครงสร้างเชิงสาเหตุ
- ขอบฟ้าโคชี
- ขอบฟ้าจักรวาลวิทยา
- เออร์โกสเฟียร์
- ขอบฟ้าแห่งการสังหาร
- เอกภาวะเปลือยเปล่า
- ขอบฟ้าอนุภาค
- ทรงกลมโฟตอน
- โซลูชันไรส์เนอร์–นอร์ดสตรอม
- เมตริกชวาร์ซชิลด์
อ่านเพิ่มเติม
- คิป ธอร์น (1994). หลุมดำและการบิดเบือนเวลา . ดับเบิลยู.ดับบลิว. นอร์ตัน .[ลิงก์เสีย] นี่คือหนังสือยอดนิยมที่มุ่งเป้าไปที่ผู้อ่านทั่วไป ซึ่งมีเนื้อหาที่ดีเกี่ยวกับการอธิบายขอบฟ้าและหลุมดำ
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ขอบฟ้าสัมบูรณ์
ในทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปขอบฟ้าสัมบูรณ์คือขอบเขตในปริภูมิเวลาซึ่งกำหนดขึ้นโดยสัมพันธ์กับเอกภพภายนอก ภายในขอบฟ้าสัมบูรณ์นั้น เหตุการณ์ต่างๆ...
คำนิยาม
ขอบฟ้าสัมบูรณ์นั้นถูกกำหนดขึ้นเฉพาะในปริภูมิ เวลาที่มีลักษณะแบนราบเชิงอะซิ้มโทติก เท่านั้น ซึ่งเป็นปริภูมิเวลาที่เข้าใกล้ปริภูมิราบเมื่อเคลื่อนที่ออกไปไกลจากวัตถุมวลมาก ตัวอย่างของปริภูมิเวลาที่มีลักษณะแบนราบเชิงอะซิ้มโทติก ได้แก่หลุมดำ ชวาร์ซชิลด์ และ หลุมดำ...
ลักษณะของเส้นขอบฟ้าสัมบูรณ์
บางครั้งนิยามของขอบฟ้าสัมบูรณ์เรียกว่าเป็นแบบ เทเลโอโลจิคัล ซึ่งหมายความว่าไม่สามารถทราบได้ว่าขอบฟ้าสัมบูรณ์อยู่ที่ใดโดยไม่ทราบวิวัฒนาการทั้งหมดของจักรวาล รวมถึงอนาคตด้วย [ 4 ] นี่เป็นทั้งข้อดีและข้อเสีย...
ดูเพิ่มเติม
โครงสร้างเชิงสาเหตุ ขอบฟ้าโคชี ขอบฟ้าจักรวาลวิทยา เออร์โกสเฟียร์ ขอบฟ้าแห่งการสังหาร เอกภาวะเปลือยเปล่า ขอบฟ้าอนุภาค ทรงกลมโฟตอน โซลูชันไรส์เนอร์–นอร์ดสตรอม เมตริกชวาร์ซชิลด์