¿Podría un observador dentro de un agujero negro detectar (a) el CMB o (b) una onda de gravedad que se emitió desde fuera del agujero negro?

Déjame ponerlo de esta manera.

Si eres un observador infalible, cruzar el horizonte de eventos no es de ninguna manera especial (al menos no en la teoría de la relatividad clásica. Cuando agregamos física cuántica, es otra cuestión, pero no vayamos allí).

Supongamos que está cayendo hacia un agujero negro, ya que de hecho está ejecutando dos instrumentos: uno registra el CMB, el otro monitorea las ondas gravitacionales de un púlsar binario cercano.

A medida que aceleras hacia el agujero negro, verás muchos efectos extraños debido a la dilatación del tiempo extremo, tanto gravitacional como relativista especial. Por lo tanto, las señales que observe sufrirán cambios Doppler, por lo que deberá compensarlas.

Pero estas señales no solo desaparecerán cuando cruces el horizonte. Continuarás observándolos. Si desea pensar en estas señales en términos de partículas (fotones o gravitones), serán partículas que lo atraparán después de que tanto usted como las partículas en cuestión hayan cruzado el horizonte de sucesos.

Entonces, sí, un observador dentro del horizonte de eventos continuará siendo capaz de observar señales, aunque estén distorsionadas, desde el exterior.

Lo que sucede dentro de un agujero negro es esencialmente incognoscible. Demasiadas cosas van al infinito. La distorsión relativista del tiempo probablemente “congela” todo dentro del agujero negro: el tiempo se ha detenido. Por lo tanto, un observador dentro del agujero negro ve pasar el infinito de tiempo entero en tiempo cero … no podría haber un concepto significativo de “observación” dentro del horizonte de eventos.

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