¿Qué significa la afirmación de que la luz no puede escapar de un agujero negro?

Como todos sabemos, una fuerza gravitacional atrae a una masa, es decir, nosotros los humanos (una masa) somos atraídos hacia el suelo debido a la fuerza gravitacional que proviene del núcleo de la Tierra. Pero, la luz (que es una energía) no se ve afectada por la gravedad de la Tierra porque es extremadamente menos en comparación con un agujero negro.

Nuestro sol, que atrae a grandes masas como nuestros planetas, no es nada comparado con las cosas que un agujero negro puede atraer. Debido a una cantidad tan extrema de energía gravitacional, el agujero negro comienza a atraer y atraer energía hacia sí, atrapándolo. Así, la energía de la luz queda atrapada en forma circular alrededor del agujero negro.

En realidad no es así, pero es bastante similar porque nunca hemos tenido imágenes perfectas del aspecto real de un agujero negro.

La luz cuando viaja una distancia, se refleja en las superficies y llega a nuestros ojos, podemos ver la luz. Pero en tal caso, la luz se tira y no puede viajar desde un agujero negro y, por lo tanto, no puede escapar. ¡Esto hace que no veamos luz en esa región y es por eso que vemos el agujero negro y se llama el ‘agujero negro’!

¡Espero que mi respuesta haya ayudado!

Tomemos un ejemplo de luna.

¿Está dentro de la Tierra? No.

¿Está en la superficie de la Tierra? No.

¿Está en contacto con la Tierra? No. (Aunque no se puede decir que nada esté en contacto con nada. Pero esa es una historia que contar en otro momento)

¿Está libre de la Tierra, es decir, ha escapado de la Tierra? No.

La luna gira alrededor de la Tierra en una órbita porque está unida a la Tierra por el campo gravitacional de la Tierra.

Del mismo modo, la luz está unida a cualquier otro objeto debido a su campo gravitacional. Pero para escapar de esos campos se requiere una velocidad mínima, la luz tiene tal velocidad que se escapa de estos campos gravitacionales.

Sin embargo, hay un problema: para escapar del campo gravitacional de los agujeros negros, la velocidad mínima requerida es mayor que la velocidad de la luz. Por lo tanto, incluso la luz no puede escapar de los agujeros negros. Pero no piense que significa que la luz es absorbida por un agujero negro (como está siendo popularizado por muchos no físicos).

La forma más sencilla de entender esto es imaginar que la luz viaja a través de un cable de fibra óptica. Si el cable es recto, la luz viajará en línea recta. Donde el cable es curvo, la luz seguirá la curvatura del cable. El espacio-tiempo es como el cable de fibra óptica. Dondequiera que sea recto, el rayo de luz sigue un camino recto. Si el espacio-tiempo es curvo debido a la gravedad, la luz sigue el camino curvo. Dado que la gravedad hace que el espacio-tiempo se curve, la gravedad extrema en el horizonte de eventos del agujero negro hace que el espacio-tiempo se curve como un circuito cerrado de cable de fibra óptica en el que la luz viaja en un circuito perpetuo sin salir nunca.

Según la teoría de Einstein, los objetos masivos curvan el espacio-tiempo. Los objetos pequeños como la tierra y la luna curva el espacio-tiempo un poco, los objetos masivos lo curvan mucho y un objeto masivo como el agujero negro lo curva tanto que se pliega sobre sí mismo.

Por ejemplo, tome un papel y visualícelo 1 dimensionalmente (para que sea más fácil). Observe la línea, ahora dóblela sobre sí misma. Entonces no hay lugar para que salga la línea.

Lo mismo sucede con los agujeros blace y la luz.

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