ブラックホール

質問

ブラックホールについての時間の質問です

ブラックホールに近付くに連れて、時間の進み方が遅くなって行くのはわかります

そしてシュバルツシルト半径のところで時間の流れが止まると…これもわかります

問題はその先です

理論上は半径内は更に重力が強いという事になるのだと思います

そうなると時間はどうなるのでしょうか？

時間の向きは逆になりますか？

回答No.1

noname#175206 · ベストアンサー

シュバルツシルド半径より内側については、通常の時間を考えてもあまり意味はありません。

　普通はクルスカル座標を導入して、シュバルツシルド半径のところで解析接続して、内側を考察できます。

　クルスカル座標でブラックホールを考察すると、シュバルツシルド半径への到達も有限時間、そこから中心までも有限時間で落下します。ただし、シュバルツシルド半径内では、中心へ落ちていくことが止められ泣くなり、式的に空間と時間の和区割りが入れ替わったような式がでてきます。これが一般に流布されている「ブラックホール内部では時間と空間が入れ替わる」などの表現でしょうね。

　ともかくその変換を考慮すると、外部から見ていれば、シュバルツシルド半径までの落下は無限大の時間、シュバルツシルド半径から中心までの落下も無限大の時間がかかります。

　内部の時間を反転させたものがホワイトホールです。式を見れば一目瞭然ですが、外から見るだけだと、ブラックホールと何も差異はありません。
　重力加速度は2階微分なので、ホワイトホールは外部から見て普通に重力があります（時間の反転をさらに反転させたようになるため）。
　内部では中心からシュバルツシルド半径に向かって、無限大の時間をかけて物質が向かっています（まあ、ブラックホールの時間反転なので当たり前ですが）。

　これらについては「時空と重力」（藤井保憲）が分かりやすいでしょう。

回答No.2

Tacosan

「誰が感じる時間なのか」を明確にしなければ無意味です.
ブラックホールの外から近づく人を見ると, その人の時間はゆっくりになりシュバルツシルト半径のところで凍結します. 観測上は「無限の時間をかけてシュバルツシルト半径にたどりつく」ことになります (ただし赤方偏移するので見えない).
ブラックホールに落ちていく人自身は何も特別なことを感じずシュバルツシルト半径の中に落ちていきます. 「中に入った」ということすら感じません.