¿Los fotones se ven afectados por la dilatación del tiempo? Si no, ¿pueden pasar el horizonte de eventos de un agujero negro?

Me temo que vas a encontrar alguna respuesta que podamos darte un poco insatisfactorio. En primer lugar, todo experimenta dilatación del tiempo y contracción de la longitud. Sin embargo, desde el punto de vista del fotón, el tiempo no pasa en absoluto y todas las distancias se contraen a cero. Básicamente, debido a que no tiene marco de descanso, no tiene sentido discutir la perspectiva del fotón. Ahora, en cuanto a que cae en el horizonte uniforme de un agujero negro, sí puede, y aquí está el problema, dependiendo de su sistema de coordenadas.

Todo en relatividad es, bueno, relativo. Los diferentes observadores experimentan cosas diferentes, pero todas son perspectivas igualmente válidas. Por ejemplo, si estuvieras cayendo en un agujero negro, verías el horizonte uniforme retirarse ante ti. Parece que se aleja cada vez más y nunca podrás alcanzarlo. Sin embargo, aún alcanzarías la singularidad bastante rápido incluso desde tu perspectiva. Si eso no tiene sentido para ti, entonces no estás solo. Sin embargo, no tiene que tener sentido para que suceda. Desde la perspectiva de un observador estacionario fuera del agujero negro, parecería que se mueve más y más lentamente a medida que se acerca al horizonte de eventos. De hecho, desde su perspectiva, tomaría una cantidad infinita de tiempo para cruzar el horizonte. Una vez más, eso no significa que no te vayas a aplastar. Solo significa, desde la perspectiva del observador externo, que te tomaría una eternidad aplastarte. La relatividad general es simplemente extraña y llevaría años entenderla; Eso es si alguien lo ha entendido alguna vez.

Creo que la historia de la constancia de la velocidad de la luz es un poco confusa: algunos dicen que la velocidad de la luz es constante en todos los marcos de referencia, es decir, para todos los observadores. Para mí, esto es zapateros, es decir, la velocidad de la luz es relativa a todos los observadores. Sin embargo, la velocidad relativa de la luz tiene un máximo de 2c, ya que es constante en cualquier marco de referencia y c se ha establecido como una constante.

Eso significa que la dilatación del tiempo y la contracción de la longitud son ilusiones para preservar la falacia de que la velocidad de la luz es constante, no importa cuán rápido se mueva el observador, lo que es absurdo. Es peor cuando el observador se mueve hacia la luz.

Por lo tanto, los fotones no se ven afectados por la dilatación del tiempo: tardan 2,5 millones de años en llegar a nosotros desde la galaxia de Andrómeda y lo saben. Esto significa que pasan el horizonte de sucesos pero no pueden volver a salir porque no tienen la velocidad de escape necesaria para escapar.

Los fotones son cuantos de luz, tienen un impulso P = h / l, donde h es constante de Planck y l es la longitud de onda asociada con cualquier fotón, el fotón, por lo tanto, es el comportamiento similar a una partícula de luz, si pasan el horizonte del agujero negro Por supuesto, se enfrentará a la dilatación del tiempo y se destruirá a medida que la información se deposite en la superficie del horizonte. Esta es una respuesta breve, ya que para más detalles se incluirán algunos cálculos complicados que no son fáciles de entender por un especialista en la física teórica del calabozo.

Si. Los fotones nunca alcanzan el horizonte de eventos, como lo ve un observador externo que está menos dilatado en el tiempo.

Esto se puede notar simplemente al notar que la velocidad de la luz se da en términos de metros por segundo. Además, la velocidad de la luz es constante en el marco de referencia local.

Todas las partículas y los humanos también pueden pasar el horizonte de sucesos en un tiempo finito adecuado. El agujero negro debe ser lo suficientemente grande como para que las fuerzas de la marea sean pequeñas en una escala de 2 metros de longitud, ¡o te #spaghettified!

Dos cosas: 1) un fotón ‘real’ (no un fotón virtual) no experimenta el tiempo ni el espacio. Decir que experimentan o no dilatación del tiempo es incorrecto de cualquier manera, ya que no existen en el tiempo lineal adecuado. Lo que percibimos de ellos y lo que experimentan es un fenómeno no explicado por la teoría cuántica, que no sea un puñado de “paradojas”, y tal. Cada campo de la teoría cuántica tiene un conjunto diferente de hipótesis con respecto a la disposición del fotón.

2) el horizonte de eventos es simplemente ese punto donde el espacio-tiempo es tan curvo que la luz no puede escapar, independientemente de lo que percibamos o que experimente el fotón. El horizonte de eventos no debe confundirse con el radio de Schwarzschild.

Sí, los fotones no deberían experimentar tiempo. La emisión y la absorción deben ser dos mitades del mismo evento, para un fotón.

Y, la luz no puede viajar a un horizonte de eventos porque la dilatación del espacio-tiempo fuera de un horizonte de eventos será infinita. La ruta (distancia) desde cualquier punto en el espacio a cualquier horizonte de eventos sería infinita.

Entonces, sí, la luz experimenta dilatación del tiempo, pero no es por eso que no puede cruzar un horizonte de eventos.

Los fotones se ven afectados por la dilatación del tiempo.

La dilatación del tiempo en el horizonte de eventos de un agujero negro de masa finita es finita, por lo que la luz puede propagarse hacia adentro.

Entonces ” Sí.

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