¿De dónde viene la energía para el vapor infinito de fotones de un objeto atrapado en el horizonte de eventos de un agujero negro?

No hay una “corriente infinita de fotones”. De hecho, hay un número finito de fotones que se emitirán desde un objeto en caída libre en un agujero negro.

La idea de que las cosas se congelen en el horizonte es una simplificación excesiva de lo que sucede. Las cosas en realidad nunca parecen congelarse porque hay un número finito de fotones que pueden liberar. Entonces, aunque no podemos predecir cuándo el último fotón alcanzará el infinito en una situación normal, podemos establecer un experimento mental que demuestre cómo algo no se congela en el horizonte de eventos (EH)

Tome una sonda hecha de un hipotético cuerpo absorbente perfecto que le ha acoplado un láser pulsante.
Esta sonda está configurada para emitir 1 fotón a un orbitador distante en un intervalo dado.
Se permite que la sonda caiga libremente en el agujero negro (BH).
Podríamos calcular cuántas veces ese láser emitiría pulsos y, por lo tanto, cuántos fotones liberaría antes de que, en su tiempo y marco adecuados, cayeran a través del EH. También podríamos calcular cuánto se desplazaría cada uno de esos fotones hacia el rojo.

El láser pulsante es solo la situación extrema controlada de un cuerpo normal que cae a través del horizonte de eventos. Hay un tiempo finito antes de que un objeto caiga a través del horizonte de eventos. Entonces, nada puede aparecer congelado allí, ya que eso requeriría que los fotones se emitan constantemente.

Recuerda que masa y energía son equivalentes.

Cuando las cosas caen en un agujero negro, su masa se agrega a la del agujero negro.

La radiación de la que hablas (supongo que te refieres a la radiación de Hawking) es el resultado de la conversión de la masa del agujero negro en radiación térmica.

Y no, no es una corriente infinita. Cuando un agujero negro irradia radiación de Hawking, su masa (muy lentamente) disminuye. Lleva un tiempo increíblemente largo pero finito antes, en un universo vacío (en el que el agujero negro no tiene nada que “comer”), el agujero negro finalmente se evapora por completo.

¿De dónde viene la energía para el vapor infinito de fotones de un objeto atrapado en el horizonte de eventos de un agujero negro?

¿Qué vapor infinito? Los objetos que caen hacia un agujero negro nunca pueden “entrar” en el horizonte de eventos, pero se oscurecen.

Finalmente, el tiempo entre las emisiones / reflexiones de fotones se vuelve efectivamente para siempre.

Los objetos no están atrapados en el EH. Se caen por completo. Es solo su imagen la que parece atrapada para siempre. Y esa imagen se atenúa infinitamente y se desplaza hacia el rojo. De ahí proviene la energía.

¿Eh? La energía proviene del exterior. Por así decirlo, el objeto nació en una colina, y ahora se estrella. ¿Alguna vez has visto un LED (diodo emisor de luz)? Se emite mucha luz antes de que mueran.

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