Si te estuvieras moviendo a 99.9998 de la velocidad de la luz, ¿cómo podrías usar un agujero negro para que la gravedad ayude a acelerarte más cerca de C y cómo sentirías las fuerzas de marea al acercarte al agujero negro?

La pregunta implica que hay un marco de referencia global y que, por lo tanto, solo hay una velocidad de la luz. Este pensamiento es común, pero está mal.

La velocidad de la luz es de unos 300,000 kilómetros por segundo. Cualquier conversación sobre la velocidad de cualquier cosa, incluida la luz, que no mencione que el tiempo es relativo está fundamentalmente equivocada. *

Nuestro concepto de tiempo se deriva a través de observaciones del movimiento de la materia.

Los marcos de referencia para evaluar el movimiento y, por lo tanto, el tiempo varían. *

En el marco de referencia de una nave espacial cerca de un agujero negro **, estará orbitando o posiblemente se moverá directamente hacia el centro del agujero negro a una velocidad fantástica. Podría estar moviéndose a la velocidad de la luz o incluso más rápido en relación con nuestro marco de referencia. En el marco de referencia de la nave espacial que está cerca de un agujero negro, nada es inusual (si está al lado de un agujero negro supermasivo), todas las acciones físicas y electromagnéticas que se inician desde dentro de la nave espacial, y que se miden en su interior, tomarán lo habitual. valores (simplemente no intente mirar por la ventana), lo mismo que obtendría en cualquier marco de referencia inercial (de movimiento libre), de los cuales hay millones que pueden tener diferentes velocidades.

En un agujero negro de clase estelar, la geometría del espacio-tiempo es más curva que una supermasiva en su escala de cosas. Si tuvieras una nave espacial muy grande con una habitación de unos 1,000 pies de ancho y sueltas dos objetos en los lados lejanos de la habitación y mides con precisión la distancia entre ellos, verás que se mueven juntos a medida que todo cae libremente, en el caso de movimiento directo hacia el agujero negro.

En este mismo experimento, en el caso de una nave espacial que orbita el agujero negro de masa estelar muy cerca, el objeto suelto que está más cerca del agujero negro será atraído con más fuerza que el otro objeto más distante. Esto producirá una rotación adicional, una precesión del eje. La nave espacial, que es un poco más grande que la sala, tendrá el mismo efecto, de modo que no sería evidente para los observadores internos.

  • * Cuando algo que emite luz se mueve hacia o lejos de nosotros, todavía recibimos esa luz como si se moviera a 300,000 kilómetros por segundo porque esa luz en su viaje hacia nosotros primero interactúa con los campos de materia-energía de nuestro medio local. La luz se envía nuevamente a nuestros sensores a la velocidad normal, que es de 300,000 km / s. Leemos el hecho de su movimiento relativo a través de un corrimiento al rojo o al azul.
  • ** Por cuestiones de simplicidad, estoy usando un agujero negro que no gira o gira lentamente, si es que existe.

Harías una maniobra de tirachinas de gravedad de la misma manera que con cualquier otro cuerpo orbital. Probablemente te destrozarías si pasaras a través del disco de acreción, ya que hay mucha más materia y radiación allí de lo que generalmente hay en el espacio, pero si no has sido destruido por la ablación de partículas, probablemente habrás encontrado una manera Alrededor de eso.

Acercarse a un agujero negro no significa inmediatamente que está atrapado allí, o que va a estar sujeto a enormes fuerzas de marea. Las cosas solo se convierten en una sentencia de muerte instantánea si realmente entras en el horizonte de eventos, el punto donde nada puede escapar bien de la gravedad. Cuánto aceleras y cuánto te impactan las fuerzas de marea es una función de cuán cerca está tu aproximación, para que puedas ajustar tu trayectoria para mantenerte dentro de los límites de tu nave. Vaya lo suficientemente lejos, y no se sentiría más castigador que hacer un tirachinas alrededor de la luna al igual que lo hicieron las tripulaciones Apollo, solo con una distancia mucho mayor cubierta durante el tirachinas real.

Se vuelve muy poco intuitivo, pero cualquier velocidad que pueda viajar un objeto de masa es relativa. Nadie viaja nunca cerca de la velocidad de la luz desde su propia perspectiva. Cualquier velocidad se convierte en su punto cero, y todo lo demás parece moverse en relación con usted.

Para alguien que se mueve a 99.9998 por ciento de velocidad de la luz, según ellos, viaja a velocidad cero, y la luz sigue siendo 300 000 km / s más rápido de lo que es. Entonces, para alguien que viaja al 99.9998 por ciento c, todavía están infinitamente lejos de alcanzar la velocidad de la luz en términos de energía que requieren. Por lo tanto, si dejan caer una sonda en el agujero negro, todavía lo verán acelerar a 300 000 km / s, y todavía habrá todas las fuerzas de marea necesarias para desgarrarlo.

En el mundo de la relatividad, o estás viajando en c o no, y todo lo demás es solo percepción.

Podrías ser un poco más rápido (desde tu perspectiva) dirigiéndote directamente al agujero negro.

En cuanto a las fuerzas de marea, probablemente no te sentirías tan bien como te aplastarían en una mota microscópica.


Bien, bien, supongamos que estás en una nave espacial con una reducción del 90% de las fuerzas externas y haces una asistencia de gravedad alrededor de un agujero negro al 99.9998% c.

Primero sentirías un poco de muerte cuando la fuerza centrípeta golpeara tus entrañas contra las paredes de tu nave.

Entonces tú … oh, espera, moriste. ¡Parece que alguien se equivocó en matemáticas (tal vez una confusión métrica / imperial [1])!

Al menos, vivirás como un meme (¿falla?).

Notas al pie

[1] El accidente métrico causó la pérdida del orbitador de la NASA

Mientras las Voyager 1 y 2 se acercaban a cada planeta gaseoso, utilizaron la asistencia por gravedad. Creo que ahora van a 36,000 MPH. Pero todo ese proceso no tenía sentido para mí. Nuestro orador dijo que al dirigirse hacia Júpiter, por ejemplo, absorbió una pequeña cantidad de energía de la velocidad orbital de Júplter, por lo que la energía se conserva.

Usaría el agujero negro como lo haría con cualquier otra cosa que solo tendría que calcular para asegurarse de no cruzar el horizonte, ya que para las fuerzas de marea, supongo que dependerá del tamaño del agujero negro, también si el negro el agujero se está alimentando o durmiendo, propongo que si se está alimentando habrá ondas de choque, quizás ondas gravitacionales para tener en cuenta, más allá de estos pensamientos no puedo evitarlo, entiendo los conceptos pero no las matemáticas