你能落入McVittie黑洞吗?你会幸存吗?
广义相对论与量子宇宙学
2025-11-25 v2
摘要
能,也许会幸存。与该完美流体时空中遵循非测地线世界线并逃逸至无穷远的流体粒子相反,我们证明了McVittie时空中自由下落的测试粒子可以在有限固有时间内到达黑洞视界。我们回顾了相关证据,并论证了延展测试体的命运尚不明确。更准确地说:我们考虑了具有非负宇宙学常数的膨胀McVittie时空。在这类时空的每个成员中,我们识别出时空中的一个区域,使得遵循初始内向类时测地线的观察者能够在有限固有时间内穿过该时空的黑洞视界。曲率沿这些测地线表现出有趣的行为。在宇宙学常数为正的情况下,沿通向黑洞视界的类时测地线,曲率标量(关于导数的零阶、一阶和二阶)、Jacobi场以及曲率的平行传播(p.p.)标架分量保持有限。对于宇宙学常数为零的情况,零阶和一阶标量曲率项以及Jacobi场在该极限下保持有限。然而,二阶标量曲率项发散,并且我们证明了存在曲率张量的p.p.标架分量在该极限下也发散。我们论证了这引发了关于在此情况下延展测试体在穿过黑洞视界时能否幸存的疑问。
关键词
引用
@article{arxiv.2509.18903,
title = {Can you fall into a McVittie black hole? Will you survive?},
author = {Brien C. Nolan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.18903},
year = {2025}
}
备注
26 pages, one figure. To appear in CQG