Si una partícula cae en un agujero negro, debido a la velocidad de escape, ¿alcanzará la partícula la velocidad de la luz?

Necesitamos aclarar un par de cosas primero. Se dice comúnmente que “la velocidad de escape de un agujero negro es mayor que la velocidad de la luz”, porque la luz no puede escapar de un agujero negro. Esto no es exacto. Un agujero negro se define como una región del espacio que tiene un campo gravitacional tan intenso que no puede escapar la materia o la radiación. En otras palabras, incluso la luz no puede escapar. Sin embargo, la luz no se ‘detiene’ ni se detiene por la inmensa gravedad de los agujeros negros. Recuerde, la luz siempre viaja a una velocidad constante de 299,792 kilómetros por segundo y no se puede detener ni detener. La gravedad del agujero negro es tan fuerte que el espacio-tiempo está distorsionado o curvado en una esfera, con el resultado, la luz simplemente sigue la curvatura y orbita el agujero negro. Hay una región alrededor de un agujero negro conocida como “esfera de fotones” donde incluso los fotones se ven obligados a viajar en una órbita. Como nada puede escapar de un agujero negro, un agujero negro no tiene una velocidad de escape. Período.

Lea más en: ¿Puede la luz orbitar un agujero negro?

Para observar una partícula que cae en un agujero negro, depende de dónde se encuentre. Si te mueves junto con la partícula, entonces puedes caer libremente ‘casi’ a la velocidad de la luz, pero nunca alcanzarla, a medida que te acercas a la singularidad, la partícula nunca alcanzará la velocidad de la luz. Esto no se debe a la velocidad de escape sino a la atracción gravitacional a medida que la partícula se mueve hacia el centro. La fuerza de marea es extrema.

AQUÍ hay un sitio web muy interesante y educativo según el cual, si el agujero negro tiene una masa de 5 millones de soles, aproximadamente igual a la masa del agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia, tarda 16 segundos en caer del horizonte a la singularidad

Si decides moverte junto con la partícula, elige un agujero negro supermasivo porque en un agujero negro supermasivo, las fuerzas de marea son lo suficientemente débiles como para que puedas caer profundamente en el horizonte antes de que te desgarren.

Pero si está afuera, a una distancia segura, verá que la partícula se desacelera a medida que se acerca al horizonte, y si espera lo suficiente, verá que se detiene por completo.

Oye, estás terriblemente confundido aquí. Primero entienda que la velocidad de escape es la velocidad neta requerida para escapar del tirón gravitacional de un objeto. La velocidad de escape de la Tierra es de 11,2 km / s. Cualquier cosa que despegue a una velocidad superior a esta, puede escapar de la atmósfera terrestre y al espacio. La velocidad de escape de un agujero negro es más que la velocidad de la luz; nada en el universo puede viajar más rápido que la velocidad de la luz. Entonces, todo lo que cae en él es adiós para siempre. Ese objeto no va a adquirir ninguna velocidad extra. De ninguna manera.

En primer lugar, después de alcanzar el horizonte cercano, el campo gravitacional masivo simplemente te aplastará. Y en términos científicos, una singularidad, una singularidad gravitacional (o singularidad espacio-temporal) es una ubicación donde las cantidades que se utilizan para medir el campo gravitacional se vuelven infinitas de una manera que no depende del sistema de coordenadas. En otras palabras, es un punto en el que todas las leyes físicas son indistinguibles entre sí, donde el espacio y el tiempo ya no son realidades interrelacionadas, sino que se fusionan indistinguiblemente y dejan de tener un significado independiente.

Por lo tanto, incluso llegar allí no es posible e incluso si logra alcanzar sus leyes, nuestras leyes no son aplicables, todo estará más allá de nuestro alcance.

Adiós la muy buena pregunta.

La luz tampoco puede escapar del agujero negro.

No, la partícula no alcanzará la velocidad de la luz.

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