Does this imply that data is replicated between the two forests?
Sim, mas não no grau em que você pensa. Naturalmente, certos elementos serão replicados - aqueles que são necessários para manter uma relação de confiança.
Mas não há dados no nível do usuário. Coisas como senhas, etc. NÃO saem de uma floresta.
Can I perform searches on one global catalog and get results from both catalogs?
Não. E se você pensar sobre isso, faz sentido.
Por exemplo, os esquemas de ambas as florestas podem ser diferentes. Se um objeto foi estendido - o que o esquema da outra floresta faria? A confiança não é sobre a sincronização de dados, trata-se de permitir a passagem de contextos de segurança.