Il magnetismo può sfuggire a un buco nero?

Conosco la luce e praticamente solo la gravità può sfuggire a un buco nero. La mia domanda è: il magnetismo può sfuggire a un buco nero?

Un paio di cose che mi convincono che può essere:

1. La forma del campo magnetico di Giove rispetto ai getti che possono provenire da buchi neri vicini (penso che questo potrebbe spingere il materiale che cade verso un buco nero dentro o fuori dai poli):

2. Apparentemente i buchi neri hanno campi magnetici molto forti:

http://www.iflscience.com/space/magnetic-fields-can-be-strong-black-holes-gravity

Nulla "sfugge" a un BH, nel senso che un segnale che origina all'interno dell'orizzonte degli eventi rimane per sempre all'interno. Se si osserva qualcosa che si allontana dal BH, viene generato al di fuori dell'orizzonte degli eventi. Se fosse generato all'interno, non sarebbe mai stato osservato per sempre, per sempre.

La stessa gravità non "sfugge" a un BH - e nemmeno "non sfugge". La gravità è semplicemente una caratteristica della metrica dello spaziotempo. Se lo spaziotempo è deformato in un certo modo, la gravità può essere misurata per esistere. Un BH è semplicemente una distorsione molto potente dello spaziotempo, niente di più, niente di meno. È generato da una concentrazione di massa / energia, che deforma lo spazio-tempo, e quindi quella concentrazione viene intrappolata da questa distorsione che ha prodotto.

In questo senso, la gravità fa semplicemente parte del BH, perché la gravità è lo spaziotempo che viene deformato e perché un BH è essenzialmente proprio questo - lo spaziotempo deformato. Il campo gravitazionale di un BH fa parte del BH stesso, che si estende all'infinito (ma si indebolisce con la distanza). Non "scappa" perché non c'è nulla lì nel processo di fuga.

È come avere un sacchetto di plastica legato in un nodo per tenere dentro l'acqua, e qualcuno chiede "quindi come fa la plastica a sfuggire al nodo?" La plastica non "sfugge" al nodo, il nodo fa parte della plastica.

Tutto questo diventa più facile da capire quando ti rendi conto che la gravità non è una cosa, è solo un effetto di distorsione dello spazio-tempo.

EDIT: Penso che quello che stavi davvero chiedendo fosse: un BH può avere il suo campo magnetico? La risposta è si.

Un BH può avere 3 caratteristiche: massa, rotazione (rotazione) e carica elettrica (ovvero il teorema del no-hair) . Tutte le altre caratteristiche della materia che vi rientrano vanno perse, tranne queste tre. Se fai cadere un protone in un BH neutro, allora il BH acquisisce una carica pari a un protone, e questo è un campo elettrico misurabile.

Ora considera un BH rotante con una carica elettrica, la metrica Kerr-Newman . Hai una carica e hai un giro. Ciò significa che hai magnetismo. Quindi, sì, un BH può avere un dipolo magnetico. Tuttavia, l'asse di rotazione e l'asse del dipolo magnetico devono essere allineati: un BH non può essere visto come "pulsante". Ancora una volta, nessun segnale dall'interno dell'orizzonte degli eventi può essere osservato all'esterno.

Tuttavia, non dovresti immaginare il campo elettrico (o magnetico, stessa cosa) di "fuga" dal BH. Non sfugge. Quello che succede è che quando le cariche sono state ingoiate dal BH, le linee del campo elettrico rimangono "incollate" al BH, che quindi acquisisce una carica. Quelle linee di campo elettrico esistono da sempre, non "sfuggono" a nulla e continuano a esistere dopo che la carica è stata intrappolata dal BH.

Nota: i campi elettrici e magnetici sono la stessa cosa. Uno potrebbe sembrare l'altro, a seconda del movimento dell'osservatore.

In teoria , un buco nero carico e rotante può generare il proprio campo magnetico. Il campo magnetico (ed elettrico) può esistere e può essere misurato al di fuori dell'orizzonte degli eventi del buco nero.

Concordo pienamente con entrambe le risposte esistenti sul fatto che il campo magnetico non "fuoriesca" dai buchi neri, tuttavia direi che è estremamente improbabile che qualsiasi vero buco nero astrofisico generi un campo magnetico significativo. La semplice ragione di ciò è che è estremamente difficile vedere come qualsiasi processo fisico realistico depositerebbe materiale con una carica netta all'interno del buco nero. vale a dire che la maggior parte dei buchi neri astrofisici dovrebbe essere scarica e non avere campo magnetico. (Sebbene ci siano almeno un paio di astronomi che la pensano diversamente - vedi http://adsabs.harvard.edu/abs/2003ApJ...596L.203R ).

I campi magnetici a cui stai pensando e a cui fai riferimento nel link che fornisci, sono campi che si generano all'interno del disco di accrescimento del materiale che si sta muovendo a spirale verso l'orizzonte degli eventi. cioè sono generati al di fuori del buco nero e sono completamente estranei al campo magnetico che mostri per un pianeta come Giove, dove il campo è generato da processi all'interno del pianeta.

Nulla può sfuggire a un buco nero, nemmeno la gravità. Ciò che significa che i buchi neri sono inevitabili è proprio questo: se hai un qualche tipo di sistema all'interno di un buco nero, non c'è niente che possa fare per inviare un segnale all'esterno. Ciò è vero indipendentemente dal fatto che il tentativo venga effettuato attraverso i campi gravitazionali, elettrici o magnetici.

I buchi neri hanno ovviamente un campo gravitazionale e possono in effetti avere campi elettrici o magnetici diversi da zero, ma ciò non significa che nulla li sta "sfuggendo". Al contrario, si può vedere che hanno campi gravitazionali o elettromagnetici come conseguenza della loro inevitabilità.

Ad esempio, quando la materia collassa in un buco nero, il campo gravitazionale esterno assume un certo valore. La materia che collassa attraversa l'orizzonte e viene successivamente annientata dall'esistenza. Ciò significa che il campo gravitazionale dovrebbe scomparire? No, perché se ciò accadesse, costituirebbe un segnale dall'interno verso l'esterno! Quindi, in effetti, è la natura inevitabile dei buchi neri che impedisce al campo gravitazionale di cambiare in risposta a qualsiasi cosa accada all'interno della materia.

Allo stesso modo, no, i campi magnetici non possono "sfuggire" ai buchi neri, ma ciò non implica che i buchi neri non possano avere campi magnetici.

Se i campi magnetici del buco nero osservati sono generati in parte spostando cariche all'interno del buco nero, la curvatura dello spazio-tempo come mezzo di intermediazione dell'azione a distanza per gravità verrebbe indebolita come costrutto concettuale esplicativo. I magneti sono stelle di neutroni con campi magnetici estremi. Come i buchi neri, la loro materia diventa così densa che i loro campi gravitazionali diventano più potenti dei campi elettromagnetici che caratterizzano la materia ordinaria, causando il collasso della struttura elettromagnetica degli atomi. Sono solo più piccoli in massa totale rispetto a Black Holes. Se le stelle di neutroni possono generare campi magnetici estremi, presumibilmente da protoni e / o elettroni non abbinati all'interno della massa densa e che si muovono con rotazione stellare, anche i buchi neri dovrebbero essere in grado di farlo. I campi magnetici esistono nello spazio che circonda la loro sorgente - muovendo particelle cariche - e se lo spazio è estremamente deformato, secondo i concetti spazio-tempo-curvatura, allora le linee di campo dovrebbero essere deformate con lo spazio. Se si estendono oltre l'orizzonte degli eventi, allora dovremmo trovare un mezzo diverso di azione a distanza per la gravitazione, coerente con le formule comprovate, se non il concetto sottostante che "spiega" l'azione a distanza, di relatività generale.

La sfida osservativa è che i dischi di accrescimento contengono anche cariche in movimento che generano forti campi magnetici, e non è chiaro come si possa distinguere tra i campi generati all'interno dell'orizzonte degli eventi da quelli generati senza. L'enorme potenza dei Magnetari, tuttavia, senza apparenti dischi di accrescimento, suggerisce che la possibilità di campi magnetici interni potrebbe essere difficile da ignorare.

Se ci sono altri mezzi comuni di azione di intermediazione a distanza (oltre alla curvatura dello spazio-tempo e allo scambio di particelle virtuali), ciò serve a spiegare sia i fenomeni gravitazionali che quelli elettromagnetici, sarebbero anche BH molto grandi a rotazione rapida dovrebbe generare forti campi gravito-magnetici con vettori di momento angolare simili ai poli magnetici. Non è mai stato chiaro perché lo spazio-tempo curvo genererebbe un effetto gravito-magnetico, né lo scambio di particelle virtuali fornisce una spiegazione molto soddisfacente per l'induzione elettromagnetica e i campi, per quella materia. Una nuova spiegazione comune per l'azione a distanza potrebbe offrire una spiegazione migliore per questo fenomeno.

Quindi questa è un'ottima domanda che merita un'attenta analisi, anche dal punto di vista che, forse, le nostre spiegazioni per l'azione a distanza sono imperfette.