Denna fråga ställdes i en Astronomi Cast avsnitt för ett tag sedan. Det erbjuder ett intressant tankeexperiment, även om man kan komma fram till ett någorlunda definitivt svar på frågan.
Föreställ dig ett scenario där en rymdfarkost får relativistisk massa när den närmar sig ljusets hastighet, samtidigt som dess volym minskas via relativistisk längdkontraktion. Om dessa förändringar kan fortsätta mot oändliga värden (vilket de kan) – det verkar som om du har det perfekta receptet för en svart hål .
Självklart är nyckelordet härrelativistisk. Tillbaka på jorden kan det se ut som att en rymdfarkost som närmar sig ljusets hastighet, verkligen både får massa och krymper i volym. Dessutom kommer ljuset från rymdfarkosten att bli allt mer rödförskjutet – potentiellt till nästan svart. Detta kan dels vara en dopplereffekt för en vikande rymdfarkost, men är också dels en tidsutvidgningseffekt där rymdfarkostens subatomära partiklar verkar svänga långsammare och därför emitterar ljus vid lägre frekvenser.
Så, tillbaka på jorden, kan pågående mätningar indikera att rymdfarkosten blir mer massiv, tätare och mycket mörkare när dess hastighet ökar.
Men det är förstås bara tillbaka på jorden. Om vi skickade ut två sådana rymdfarkoster som flög i formation – kunde de titta över på varandra och se att allt var ganska normalt. Kaptenen kanske ringer en röd varning när de ser tillbaka mot jorden och ser att den börjar förvandlas till ett svart hål – men förhoppningsvis kommer de framtida kaptenerna på våra rymdskepp att ha tillräckligt med kunskap om relativistisk fysik för att inte vara alltför oroliga.
Så, ett svar på Astronomi Cast Frågan är att ja, en mycket snabb rymdfarkost kan tyckas vara nästan omöjlig att skilja från ett svart hål – från en viss referensram (eller ramar).
Men det är det aldrigverkligenett svart hål.
Centaurus A med jetstrålar som drivs av ett supermassivt svart hål inuti - de orangea jetstrålarna är som de ses i submillimeter av Atacama Pathfinder och de blå loberna är som de ses av Chandra röntgenrymdteleskopet.
Special relativitetsteori gör att du kan beräkna transformationer från din rätt massa (liksom rätt längd, rätt volym, rätt densitet etc) när din relativa hastighet ändras. Så det är säkert möjligt att hitta en referenspunkt från vilken din relativistiska massa (längd, volym, densitet etc) verkar efterlikna parametrarna för ett svart hål.
Men averkligsvarta hålet är en annan historia. Dess rätta massa och andra parametrar är redan de för ett svart hål - du kommer verkligen inte att kunna hitta en referenspunkt där de inte finns.
Ett riktigt svart hål är ett riktigt svart hål – från vilken referensram som helst.
(Jag måste erkänna min pappa – professor Graham Nerlich, professor emeritus i filosofi, University of Adelaide och författare till The Shape of Space , för hjälp med att sätta ihop detta).