Si me quedara atrapado en el campo gravitacional de un agujero negro, ¿alcanzaría una velocidad más rápida que la velocidad de la luz?

Si caes en un agujero negro, como lo ve un observador externo, en el momento en que cruzas el horizonte de eventos, estarías viajando a la velocidad de la luz.

El problema es que, como lo ve el mismo observador externo, este momento ocurre en el futuro infinito. Es decir, el observador externo nunca puede verte cruzar el horizonte de eventos; más bien, debido a la dilatación exponencial del tiempo y el desplazamiento al rojo asociado, básicamente parecería que se ralentiza y se desvanece simultáneamente de la vista.

Todo esto se aplica en el caso de un agujero negro clásico (como en un no cuántico); Si tomamos en cuenta la física cuántica, el agujero negro se evapora en un período de tiempo finito, por lo que el horizonte de eventos nunca se forma realmente y, a su vez, puede ser incinerado por el “firewall”, ya que recibe una dosis concentrada de radiación de Hawking , eones de radiación comprimidos en una fracción de segundo, a medida que te acercas al horizonte (aún por formarse). Al menos esto es lo que sugiere la hipótesis del firewall del agujero negro. Entonces, en este caso, nunca puedes superar la velocidad de la luz.

No estoy completamente seguro de que sepa cómo funciona un agujero negro. Los agujeros negros, aunque emiten un tirón gravitacional, no le permitirán evitar las restricciones para viajar FTL (más rápido que la luz). Necesitarías energía infinita (la cantidad a la vez, no el suministro total) para cruzar lo que yo llamo la barrera constante. La velocidad de la luz es constante y es la velocidad de la relatividad. Si bien la velocidad de la relatividad puede no ser completamente instantánea, aún cumple una función. La luz está hecha de fotones, y recientemente se demostró que los fotones tienen masa. Cualquier cosa con masa no puede cruzar esta barrera sin energía infinita. Mi teoría es que la energía requerida para cruzar la barrera constante es la cantidad exacta de energía requerida para “revertir la polaridad” de las partículas, transformándolas efectivamente en antimateria. La antimateria tiene una cantidad negativa de masa, por lo tanto, viaja más rápido que la luz pero no puede ir por debajo de la velocidad de la relatividad.

Si necesita alguna otra prueba, si queda atrapado en el pozo de gravedad del agujero negro, pasaría el “punto de no retorno”, el punto en el que ni siquiera la luz puede escapar. Estarías tan cerca de la singularidad y del horizonte de sucesos, la gravedad te aplastaría y rompería tus partículas (es decir, moléculas, átomos, electrones, neutrones, protones e incluso quarks y lo que sea que estén compuestos) aparte (exactamente al mismo tiempo) tiempo) mucho antes de que superaras la velocidad del sonido en la Tierra.

Esto sería mucho más fácil de explicar en persona que en línea.

Desde la perspectiva de un observador externo en las coordenadas de Schwarzschild y observando desde cierta distancia mientras está en reposo con respecto al agujero del agujero negro, su velocidad se ralentiza y llega a cero en el horizonte, [matemática] r_s [/ matemática]. Esto es incluso cierto para la luz y se calcula fácilmente.

[matemáticas] v = \ dfrac {dr} {dt} = 1- \ dfrac {2GM} {c ^ 2r} = 1- \ dfrac {r_s} {r} [/ matemáticas]

En el horizonte, cuando [math] r = r_s [/ math], la velocidad de la luz es igual a cero. El cálculo para un objeto masivo es un poco desordenado, pero el resultado final es el mismo: se detiene en el horizonte para este tipo de observador.

En otros sistemas de coordenadas que son suaves a través del horizonte, su velocidad es más rápida que la velocidad de la luz al cruzar el horizonte; la coordenada Gullstrand-Painleve, por ejemplo. Usando diferentes sistemas de coordenadas, puede obtener diferentes expresiones para la velocidad, pero estas son solo medidas de coordenadas. Todo esto debería ser lógico ya que la velocidad depende del observador.

¿Hay alguna manera, libre de coordenadas, de que podría moverse más rápido que la luz?

No, esto simplemente no es posible. Para una explicación básica, los objetos con movimiento masivo en líneas de tiempo similares al tiempo. es decir, sus líneas mundiales tienen vectores tangentes que son temporales. No existe un mecanismo que pueda transformar una línea de tiempo similar a una línea de tiempo que sea nula o con forma de espacio.

Más técnicamente, todo esto está relacionado con lo que se llama la estructura causal del espacio-tiempo, donde se ve fácilmente en los diagramas de espacio-tiempo relacionados con la conformidad (que muestran la totalidad del espacio-tiempo del agujero negro) que no hay líneas mundiales de objetos masivos que se muevan o más allá de la velocidad de la luz.

Según la teoría especial de la relatividad, se requiere una cantidad infinita de energía para que un objeto viaje igual a la velocidad de la luz.

Aparte de eso, según la relatividad general, es el espacio que empuja al objeto hacia el centro de la masa masiva (planeta, estrellas, luna, agujero negro, etc.), no la atracción gravitacional.

  • Por lo tanto, hasta que su masa corporal no se convierta en energía (masa = cero), no podrá alcanzar la velocidad de la luz porque no creo que el empuje espacial del agujero negro sea tan fuerte que acelere la igualdad de los objetos. a la velocidad de la luz y aquí estás hablando de una velocidad más rápida que la velocidad de la luz, lo que creo que es imposible.
  • Además, de acuerdo con la teoría especial de la relatividad, el tiempo corre hacia atrás para el objeto que se mueve más rápido que la velocidad de la luz, por lo que no sé cómo funcionará, pero el espacio curvo del agujero negro lo sacará de su curva de espacio-tiempo gravitacional en lugar de empujarlo. te unes.
  • Aunque puedo estar equivocado en mi última declaración, pero estoy bastante seguro de que no es posible lograr una velocidad más rápida que “C” debido al empuje del espacio del agujero negro. Espero que funcione ✌