Oppgave 12.9 fra læreboka i Klassisk Feltteori, Gravity:

Darth Vaders is pursuing some Jedi knights. The Jedi knights plunge into a large black hole seeking the source of the force. Darth Vader knows that, once inside, any light emitted from his light-ray gun moves to smaller and smaller Schwarzschild radii. He decides to try it by firing in the radial directions. Should he worry that light from his gun will fall back on him before his destruction in the singularity?

«Physics is fun» pleier Kristian å si, og når dere ser denne oppgaven skjønner dere vel at han har rett. Oppgaven er imidlertid litt merkelig formulert. Akkurat hva som menes med «smaller and smaller Schwarzschild radii» er jeg ikke helt sikker på, da jeg trodde det bare fantes én Schwarzschildradius, så jeg tolker oppgaven som at han faller innover, han er innenfor Schwarzschildradiusen, og han skyter radielt utover fra singulariteten. Hva skjer?

Vi diskuterte dette ivrig over kaffe på skolen i dag, og vi ble sånn halvveis enige om at følgende skjer: Han skyter utover. Lyset går utover, men blir stadig mer rødforskjøvet, helt til det forsvinner. Vi ble i allefall nesten enige om at lyset ikke kan snu, fordi det da på et eller annet tidspunkt må ha null hastighet, som lys, som vi vet, ikke kan ha. Han trenger altså ikke bekymre seg.

Så gikk jeg på spørretime i dette faget, der lite ble sagt, og så fortsatte jeg diskusjonen med noen andre etterpå. Så kom vi på at det var litt teit å diskutere dette uten å involvere foreleseren, når det tross alt egentlig var en time igjen av spørretimen, så vi spurte, og han mente at det ikke kan finnes utgående lysstråler innenfor Schwarzschildradiusen. Hvordan dette da vil oppleves av Darth Vader er jeg usikker på. Vil lyset gå innover uansett, slik at blasteren hans eksploderer i det han skyter? Eller skjer det noe funky relativitetsgreier som gjør at han opplever det helt vanlig? Hvem vet.

Noen spørsmål?

-Tor Nordam