Hay algunos requisitos previos para comprender este concepto. Haré todo lo posible para explicarlo tal como lo entiendo.
- Todo en nuestro Universo existe en una estructura de espacio-tiempo , que en términos simples puede compararse con una base en la que todo está establecido. Esta idea fue dada por Einstein en su Teoría general de la relatividad. Para entender esto, equipare la tela del espacio-tiempo como un tipo de lámina elástica estirada similar a la que se encuentra en los trampolines. Ahora ponga un peso esférico pesado en el medio, esto se puede considerar como un cuerpo celestial muy pesado, como una estrella. Ahora tome una pequeña pelota de ping-pong y empújela suavemente en línea recta en la vecindad de la pelota más pesada (estrella), la pelota de ping-pong representa un planeta o cualquier cuerpo más pequeño. La observación general será que la bola más pequeña comenzará a girar alrededor de la bola más grande, como un planeta girando alrededor de una estrella. Esta es una simplificación muy ingenua, pero fue fundamental cuando estaba tratando de entender el concepto.
- Entonces Einstein propuso esta teoría, que decía que la fuerza gravitacional que experimenta un cuerpo de un cuerpo más grande (como un planeta alrededor de una estrella), no es en realidad una fuerza sino la curvatura del tejido espacio-tiempo que hace girar al cuerpo más pequeño El cuerpo más grande. En el ejemplo anterior, a pesar de que la pelota de ping-pong fue empujada en una trayectoria en línea recta, todavía fue en una órbita circular / elíptica alrededor de la pelota más pesada. Esta idea de él refutó la ley gravitacional de Newton. Por eso creó tal alboroto cuando Eddington lo demostró experimentalmente. Puede encontrar más información al respecto en Internet si está interesado.
- Ahora llegando a tu pregunta. En el ejemplo anterior, tomamos la pelota más pesada como una estrella, porque, bueno, es más pesada que la pelota de ping-pong, es decir, el planeta. Los agujeros negros, por otro lado, son tan densos y pesados que se consideran agujeros en la tela del espacio-tiempo. Si equiparamos esto en el ejemplo anterior, significa que la hoja de trampolín tiene un agujero en el medio. Por lo tanto, cualquier otra bola caería directamente sobre ella, y de ninguna manera se puede recuperar y volver a colocar en la sábana de trampolín. Del mismo modo, cuando cualquier materia se acerca al límite de un agujero negro (horizonte de eventos, punto de no retorno), se absorbe directamente en él. La luz tampoco se salva. La luz en realidad viaja en línea recta, y también alrededor del agujero negro, o cualquier cuerpo pesado en ese caso, viaja en línea recta, aquí no se infringe ninguna ley. En realidad, la tela del espacio-tiempo está doblada, lo que significa que el camino de la luz o la ‘cosa’ en la que atraviesa la luz es curva, la luz misma no se dobla. Similar a la trayectoria de la pelota de ping-pong, fue empujada en línea recta, pero atravesó una trayectoria curva, porque la sábana estaba abollada, debido a la pelota más pesada.
- Entonces, cuando la luz cruza el horizonte de eventos, también cae en el agujero negro.
Stephen Hawking explica esto muy bien en sus libros.
Todavía estoy en un nivel básico en Física Teórica, pero hice todo lo posible para explicar esto con el poco conocimiento que tenía sobre este concepto. Si algún experto en este tema ve algún error en esta respuesta, no dude en corregirme. Todavía estoy aprendiendo.
- ¿Es posible lanzar hoyos o campos antigravedad?
- ¿Por qué el viaje a través de agujeros de gusano se llama viaje intradimensional?
- ¿Qué es un agujero negro de arriba a abajo?
- ¿Cómo puedes extraer energía de los agujeros negros?
- [SPOILER] En la película Interestelar, ¿por qué hay tantas estanterías en el agujero negro? ¿Qué quieren decir?
También es pertinente mencionar que el inglés no es mi lengua materna, por lo que debe pasar por alto cualquier error que no cambie el significado de la respuesta.
Espero que esto haya sido útil.