Nếu hai chân trời sự kiện lỗ đen chồng lên nhau (chạm) thì chúng có thể tách rời nhau nữa không?

Câu hỏi giả thuyết dựa trên sự hiểu biết của tôi rằng hai chân trời sự kiện chồng chéo (chạm) không bao giờ có thể tách rời nhau:

Hãy tưởng tượng một lỗ đen khối lượng mặt trời 1 tỷ (vì vậy chân trời sự kiện rất lớn và rất yếu về trọng lực) đang di chuyển với vận tốc 0,9c qua không gian liên thiên hà bằng phẳng; bây giờ hãy tưởng tượng một lỗ đen khối lượng mặt trời 1 tỷ đồng giống hệt nhau di chuyển ở 0,9c nhưng theo hướng hoàn toàn ngược lại để hai người đang hướng về phía nhau. Các đường dẫn của các lỗ đen, một khi tất cả các vênh thời gian không gian được tính đến, sẽ không bị va chạm trực tiếp, nhưng các cạnh ngoài cùng của các chân trời sự kiện sẽ chỉ 'kẹp' nhau, thông thường chỉ chồng chéo trong một phần nano giây như hai cơ thể này đang di chuyển với vận tốc cực nhanh như vậy và ngược hướng với nhau.

Vì vậy, trước tiên, tôi có đúng không khi nghĩ rằng nếu hai chân trời sự kiện chồng chéo lên nhau thì họ không bao giờ có thể 'mở khóa'?

Thứ hai, điều gì sẽ xảy ra với lượng động lượng đáng kinh ngạc này của các lỗ đen? Nó sẽ ngay lập tức biến thành năng lượng hấp dẫn? Lưu ý khi các lỗ đen thường hợp nhất, nó xảy ra rất chậm khi các lỗ đen từ từ di chuyển ngày càng gần nhau hơn hàng triệu năm tạo ra năng lượng hấp dẫn như điều đó xảy ra, vì vậy không phải trong một phần nano giây như trong trường hợp này.

Và thứ ba, cái này sẽ như thế nào? Liệu các chân trời sự kiện sẽ vẫn khá hình cầu và năng lượng bức xạ chỉ là điên rồ hay chúng sẽ kéo dài và biến thành một loại chân trời sự kiện đàn hồi mỏng khi chúng bắn qua nhau và sau đó theo thời gian chậm lại và quay lại với nhau?

Bạn đã có một số câu trả lời hay, nhưng tôi sẽ cố gắng cung cấp thêm một giải pháp trực quan hơn về lý do tại sao các chân trời sự kiện sẽ không bao giờ tách rời nhau nếu chồng chéo lên nhau:
Đầu tiên, hãy tưởng tượng một hạt bụi lọt vào bên trong EH của một lỗ đen . Tôi tin rằng chúng ta sẽ đồng ý rằng đốm này không bao giờ có thể thoát khỏi lỗ đen, bởi vì không có gì có thể quay trở lại từ phía sau chân trời sự kiện.
Bây giờ, hãy tưởng tượng cùng một hạt bụi, nhưng bên trong các phần chồng chéo của EH của hai lỗ đen lướt qua nhau. Bụi này sẽ không bao giờ thoát khỏi bất kỳ hai lỗ đen nào, bởi vì nó nằm trong EH của cả hai. Nếu những lỗ đen này có thể tách ra một lần nữa, thì đốm bắt giữa chúng rõ ràng sẽ thoát khỏi ít nhất một trong những lỗ đen, sau khi ở đằng sau chân trời sự kiện.
Vì điều này không thể xảy ra, hai lỗ đen sẽ được hợp nhất từ ​​điểm chân trời sự kiện của chúng trùng nhau, bất kể tốc độ của chúng.

Nếu các chân trời sự kiện từng chạm vào nhau và trở thành một bề mặt liên tục, số phận của chúng bị phong ấn - hai lỗ đen sẽ hợp nhất tất cả. Chúng không bao giờ có thể tách rời nữa, bất kể là gì.

Có một số cách có thể để giải thích nó, với mức độ nghiêm ngặt khác nhau.

Một lời giải thích trực quan là tốc độ thoát ở chân trời sự kiện bằng với tốc độ ánh sáng. Nhưng không có gì có thể di chuyển nhanh như ánh sáng, thậm chí không phải là một lỗ đen. Để hai lỗ đen tách ra, các bộ phận của một cái sẽ phải "thoát" khỏi cái kia, hoặc di chuyển nhanh hơn ánh sáng, điều này là không thể.

EDIT : Một "lời giải thích" trực quan khác (hay còn gọi là nhiều cách truyền tay) - bên trong chân trời sự kiện, tất cả các quỹ đạo đều dẫn đến trung tâm. Không có con đường nào có thể từ bất kỳ nơi nào trong đường chân trời ra bên ngoài. Bất cứ cách nào bạn rẽ, bạn đang nhìn vào trung tâm. Bất cứ cách nào bạn di chuyển, bạn di chuyển về phía trung tâm. Nếu các chân trời sự kiện đã hợp nhất, để các lỗ đen tách ra một lần nữa, các phần của chúng sẽ phải di chuyển "ra khỏi trung tâm" (hoặc cách xa một trong các trung tâm), điều này là không thể.

Tất cả những điều trên là "nghiêm ngặt" như "giải thích" thuyết tương đối rộng với những quả bóng thép trên một tấm cao su. Nó chỉ là ẩn dụ.

Nghiêm khắc hơn, xem bài viết này của Stephen Hawking:

Lỗ đen trong thuyết tương đối rộng

Khi thời gian tăng lên, các lỗ đen có thể hợp nhất với nhau và các lỗ đen mới có thể được tạo ra bởi các cơ thể tiếp tục sụp đổ nhưng một lỗ đen không bao giờ có thể chia đôi. (trang 156)

EDIT : Chân trời sự kiện không thực sự "chỉ clip nhau". Chân trời sự kiện hình cầu hoàn hảo là một sự trừu tượng về mặt lý thuyết (một lỗ đen không quay trong một vũ trụ trống rỗng khác). Trong thực tế, bất cứ điều gì gần BH sẽ làm biến dạng chân trời sự kiện, nó sẽ "vươn ra" về phía khối lượng đó. Nếu đó là một khối lượng nhỏ, hiệu quả là không đáng kể.

Nhưng nếu hai lỗ đen gần nhau, các EH trở thành hình quả trứng, như thể cố gắng chạm vào nhau. Nếu chúng đủ gần, thì cuối cùng một cây cầu rất hẹp sẽ hình thành ở giữa và EH sẽ hợp nhất. Tại thời điểm đó, việc sáp nhập hoàn toàn là quyết định và sẽ tiến hành một cách chắc chắn cho đến khi hoàn thành. Không có gì có thể ngăn chặn nó.

Xem câu trả lời này:

Là các lỗ đen hình cầu trong quá trình sáp nhập?

Điều gì sẽ xảy ra với lượng động lượng đáng kinh ngạc này của các lỗ đen?

Lỗ đen kết quả sau khi sáp nhập sẽ có rất nhiều vòng xoáy, nếu sự va chạm không hoàn toàn ở phía trước. Bất cứ năng lượng nào không thể nhồi vào spin, có lẽ sẽ bị tỏa ra dưới dạng sóng hấp dẫn (như những người khác đã chỉ ra trong các bình luận cho câu hỏi của bạn).