Si la luz no puede escapar de la gravedad de un agujero negro, ¿eso significa que dicha luz absorbida viaja más rápido que la velocidad de la luz? La razón es, ¿podría eso significar que la luz está viajando en el tiempo?

Para empezar, la gravedad no apesta.
Claro, en la mecánica newtoniana cuando una pelota se lanza desde cierta altura o se cae como

decimos que la tierra tira o chupa la pelota hacia su centro.

Einstein, por otro lado, creía que la gravedad actúa en el espacio-tiempo, no en el espacio, y que los objetos masivos poseen la capacidad de distorsionar el espacio-tiempo. Entonces, una partícula proyectada hacia adelante que se habría movido en dirección hacia adelante en ausencia de gravedad, todavía se mueve en dirección hacia adelante en el espacio-tiempo en presencia de gravedad. Sin embargo, la definición de avance ahora sigue cambiando según un observador en el exterior ya que el espacio-tiempo se ha distorsionado.

Permítanme presentarles una analogía para explicar esto. Supongamos que todos en la Tierra creen que la Tierra es plana. Tú y tu amigo, solo por el gusto de hacerlo, deciden ir a caminar y comienzan a caminar en dos direcciones diferentes con velocidades uniformes, digamos así

Ambos deciden mantener un control sobre la distancia entre ambos y esperan que la distancia entre ustedes aumente linealmente (cree que la tierra es plana).
Para su sorpresa, la distancia entre ustedes dos no aumenta linealmente, por lo que concluyen que debe haber una fuerza entre ustedes dos.
No existía el concepto de espacio-tiempo en la época de Newton, por lo que es como la persona que no se da cuenta de que está viviendo en un espacio curvo.
Esta analogía está en el espacio y puede extenderse al espacio-tiempo para una mejor comprensión, también las curvas / distorsiones en la relatividad son construcciones de las propias masas de los cuerpos a diferencia de la Tierra en el ejemplo anterior.
Es una analogía, tómalo así.

Dicho esto, en un medio dado, la luz viaja a la misma velocidad. Ahora con suerte sabes escapar de la gravedad de un agujero negro no tiene mucho sentido porque el agujero negro realmente no afecta a los fotones directamente, sino que distorsiona el espacio-tiempo a su alrededor. La luz no puede escapar de t̵h̵e̵ ̵g̵r̵a̵v̵i̵t̵y̵ ̵o̵f̵ un agujero negro porque se necesita un tiempo infinito para entrar.

La luz no puede acelerar más allá de c de todos modos, por lo que hablar de viajar en el tiempo no tiene sentido.

Primero, si es la luz la que viaja, ¿cómo puede viajar más rápido que sí misma?

Dentro de un agujero negro, el espacio mismo cae hacia la singularidad más rápido que la velocidad de la luz.

No estás lejos cuando crees que la luz viaja a través del tiempo dentro de un agujero negro, pero no es exactamente correcto.

Dado que parte de la luz intenta moverse hacia afuera, por lo tanto, no cae más rápido que la luz, pero sí cae. Su futuro solo puede ser la singularidad. Esto puede causar algunos efectos realmente extraños.

El espacio y el tiempo parecen cambiar dentro de un agujero negro. Es decir, fuera de un agujero negro, el espacio posible es infinito pero el tiempo es finito. Dentro de un agujero negro, el espacio es finito y el tiempo es infinito, lo que le permite ver el pasado y el futuro.

Mi opinión, aunque la ciencia en general no parece estar de acuerdo, es que en un campo gravitacional, el espacio en sí mismo fluye hacia el centro, como un remolino 3D. La mayoría de la gente está de acuerdo con Einstein en que las curvas o deformaciones espaciales se deben a la masa como una bola de boliche sobre una gran lámina de goma estirada.

Hasta donde yo sé, nadie parece ser capaz de demostrarlo de una forma u otra, pero la idea del “remolino” resolvería el problema del gravitón y podría explicar cómo las partículas obtienen su energía del vacío cuántico al succionar el “espacio vacío”. “.

De todos modos, volviendo a la pregunta:

Si usa la analogía de la bañera de hidromasaje, la luz aún viaja en c, pero el espacio por el que se mueve fluye hacia el agujero negro. Algo así como un barco tratando de escapar de un remolino.

Estoy seguro de que ahora alguien más lo ha explicado usando la teoría del espacio curvo, y que el tiempo se ralentiza en un agujero negro, etc.

No digo que Einstein esté equivocado (¡Dios no lo quiera!), Pero prefiero la analogía del remolino. También encuentro que encaja mejor con la forma en que la luz se dobla alrededor de una gran masa, por ejemplo, puedes ver estrellas que están detrás del sol porque su luz se dobla alrededor de los bordes o lentes gravitacionales. Obviamente el sol no atrae la luz, ya que no tiene masa (solo una vibración del espacio). Tanto el remolino como la curvatura de las teorías espaciales lo explican, pero a mí mismo no me gusta la idea de la curvatura.

La luz, como todas las otras partículas, debe seguir la curvatura del espacio-tiempo. Debido a que es la partícula más rápida, la luz puede tomar una ruta más directa desde un punto espacio-tiempo a otro que todas las demás partículas.

Dentro del horizonte de eventos, el flujo (Sí. ¡Fluye como un fluido!) Del espacio-tiempo se dirige hacia la singularidad en su centro. La velocidad de este flujo es mayor que la velocidad de la luz. Las partículas de luz, ondas o pulsos dentro del horizonte de eventos no pueden avanzar en contra de la corriente. Estan atrapados Ellos inevitablemente terminarán en la singularidad.

En ningún momento en el espacio-tiempo las partículas de luz, ondas y pulsos viajan más rápido que la velocidad de la luz.

Sigue siendo el caso de que, si sigue los pulsos de luz hacia el agujero negro, medirá la velocidad de la luz como 2.99792458 x 10 ^ 8 m / s.

Tenga en cuenta que en ningún momento de esta respuesta he hablado de la gravedad. La gravedad es una fuerza ficticia. Se trata de espacio-tiempo.

La gravedad no funciona así. primero déjame explicarte las cosas mal en tu pregunta. la luz no está siendo absorbida, está siendo arrastrada, y ambas son diferentes.

Y la velocidad de la luz es una constante universal. El límite máximo del impulso de todo y de todo. nada puede ir más rápido que la velocidad de la luz. Y eso es una constante.

viajar más cerca de la velocidad de la luz significa ir relativamente lento en el tiempo. pero no puedes ir más rápido que la luz y, por lo tanto, no puedes retroceder en el tiempo.

la gravedad es como una curva en una hoja plana de espacio (y tiempo) debido al peso de dicha cosa que ejerce dicha gravedad. todo lo que está en el radio de la curva está obligado a ser arrastrado hacia el centro de la fuerza gravitacional.

tiene que haber una cierta cantidad de fuerza que se ejerza en la dirección opuesta de la gravedad para escapar del campo gravitacional. Sabemos que la fuerza aplicada en una dirección específica sobre un objeto hace que acelere y aumente la velocidad. entonces, si se ejerce suficiente fuerza, se logra la velocidad de escape que, como su nombre lo explica, hace que el objeto escape de la atracción de gravedad del huésped.

cuando la velocidad del objeto es más rápida o igual a la velocidad de escape, el objeto escapa, y cuando es menor, no puede escapar. La velocidad de escape de un agujero negro es mayor que la velocidad de la luz, por lo que la luz no puede escapar.

Mencioné en ese entonces que la masa del objeto causa una abolladura en la hoja de tiempo espacial. Como la masa del agujero negro es mucho más densa que nuestra imaginación, puedes decir masa de sol en una caja de fósforos. y es por eso que no solo la gravedad es tan fuerte, el tiempo también se ralentiza drásticamente. pero retroceder en el tiempo no es posible porque la velocidad de la luz es constante e incluso la luz no puede ser una excepción para excederla. así que no hay viaje en el tiempo de esa manera para nosotros 🙂

Descargo de responsabilidad No soy científico sino solo ingeniero electrónico, la luz no puede escapar de la gravedad del agujero negro, esta pregunta la veo de manera diferente, como factor conocido común, el tiempo se ralentiza debido a la gravedad, si tomamos el tiempo real con respecto a la tierra, compárelo con Calabozo. Tome como referencia el Tiempo de la Tierra 1 segundo = 1 segundo, compárelo con el agujero negro de la galaxia de la Vía Láctea cuya masa es 1 millón de veces de nuestro Sol, y el Sol es 333,000 veces la masa de la Tierra que estas cifras que acaba de tomar de Google pueden no ser precisas, pero la analogía es importante . la masa del agujero negro es 3.33 X 10 ^ 11. veces la masa de nuestra tierra. si tomamos la misma comparación con el tiempo. 1 segundo en el agujero negro debe ser igual a 3.33 X 10 ^ 11 segundos en la tierra. eso significa que cualquier frecuencia de luz del espectro visible si entra en la gravedad del Agujero Negro, de acuerdo con el Tiempo del agujero negro, la frecuencia de ese espectro de luz se altera de tal manera que la luz puede no estar en el espectro visible. Para comprender este fenómeno, necesitamos analizar las frecuencias de radiación fuera del horizonte de eventos laterales y tratar de simular usando la relación anterior para rastrearlo dentro del horizonte de eventos.

Supongo que la analogía utilizada es que si un objeto en el espacio es atraído por la tierra e inicialmente era estacionario con respecto a la tierra, su velocidad cuando llega a la tierra es 11.2 Km / s. Pero si tuviera una velocidad inicial, entonces la velocidad final sería 11.2 + velocidad inicial, esto es perfectamente cierto.

La razón por la cual el mismo concepto no es válido para los agujeros negros y la luz es que no existe un concepto de velocidad relativa cuando las velocidades son comparables a la velocidad de la luz.

No. La gravedad no funciona absorbiendo cosas más rápido de lo que quieren viajar. Funciona modificando el camino natural que las cosas toman a través del espacio y el tiempo de una manera específica. Debe aplicar fuerza para salir de su camino natural, y por lo tanto, debe aplicar fuerza para salir de estos caminos que lo curvan hacia la Tierra / agujero negro y a través del tiempo.

La luz tiene una velocidad. Solo una velocidad. Solo una velocidad. Esa es c , la velocidad de la luz. La luz no puede escapar de un agujero negro porque no hay un camino que conduzca hacia atrás, y la velocidad más rápida que existe ( c ) no es lo suficientemente rápida como para cambiar eso.

OMI: no piense en la gravedad como luz de ‘succión’, curva el espacio, de modo que la luz que viaja en esa dirección entra en el camino curvo y continúa. El tiempo se ralentiza, por lo que a medida que avanza por ese camino sigue avanzando, pero como si siempre estuviera a medio camino de la pared, si estuvieras ‘sobre’ el fotón no está claro qué significaría ‘llegar allí’; el tiempo se ralentiza, sigue yendo hacia allí. Más allá del horizonte de eventos, en ese momento los modelos de física se vuelven borrosos, así que al menos puedo decir con certeza que no puedo decir nada seguro después de eso 🙂 Y cualquiera que esté más actualizado debería corregirme, yo ‘ Estoy seguro de que ahora hay nuevas teorías mejores.

La luz no viaja “más rápido que la velocidad de la luz”, simplemente no puede escapar del agujero negro.

Viajar más rápido que la luz no significa viajar en el tiempo.

Viajar en el tiempo no es posible.

Incluso si lo fuera, hay varios problemas con la idea. Si viaja una hora atrás en el tiempo, nuestro sistema solar estará a unos dos millones ochocientos mil kilómetros de distancia.

Viaja unos días atrás en el tiempo y nuestra galaxia habrá desaparecido.

Entonces, no y no 🙂

En realidad, no es la luz la que es absorbida por el agujero negro, sino que el espacio-tiempo, según el cual viaja la luz, se deforma violentamente por la gravedad, también el tiempo se deforma drásticamente en las proximidades de ese agujero negro.

No, esa no es la razón. Más bien es que un agujero negro dobla el espacio hasta tal punto que el camino de cualquier luz que se aleja del agujero negro se curva y vuelve por donde vino.

La luz reacciona a la gravedad de la misma manera que todo lo demás: un camino que de otro modo sería una línea recta se curva.

Si la luz cae en el agujero negro, no significa que esté viajando más rápido que la velocidad de la luz.

Simplemente significa que la fuerza que las partículas de luz están aplicando para escapar del agujero negro es menor que la fuerza ejercida por el agujero negro.

Si la fuerza ejercida por las partículas ligeras es xy la fuerza ejercida por el agujero negro es y, entonces la fuerza neta sobre las partículas es xy.

Es esta fuerza la que produce la aceleración en el agujero negro y como xy es menor que x, la velocidad de las partículas que caen es menor que la velocidad de la luz.

Todo esto es del marco de referencia de un objeto que cae con las partículas de luz de las partículas de luz que caen de la tierra, las veríamos viajar muy lentamente debido a la dilatación del tiempo cerca del agujero negro.

Espero haber sabido satisfactoriamente la pregunta de la gira.