Si las ondas sonoras no tienen masa, ¿pueden pasar a través de los agujeros negros?

Oh, hay tantas cosas mal con esta pregunta …

¿Las ondas sonoras no tienen masa? ¿Quién te dijo eso? Las ondas sonoras transportan energía. Pueden transportar mucha energía, suficiente para causar una destrucción grave. Y la energía es masa.

Ahora espera, pregunta, ¿cómo pesarías una onda de sonido? Bueno … déjame primero preguntar sobre la luz. ¿La luz tiene masa? ¡No, los fotones no tienen masa! Er … te refieres a no descansar en masa. Pero una onda de luz transporta energía, en abundancia (solo piense en los paneles solares o lo que puede hacer un láser potente). Así que tome un experimento mental: una caja forrada con espejos perfectos. Pesa la caja. Ahora enciende una luz en esa caja y ciérrala, de modo que la luz quede atrapada dentro, rebotando para siempre entre esos espejos. Vuelva a pesar la caja … pesará un poco más, ya que su masa ha aumentado por la energía de la luz, de acuerdo con la infame [matemática] E = mc ^ 2 [/ matemática]. Y si bien este experimento mental puede ser poco realista en la práctica, una parte sustancial de la masa de algunas estrellas (especialmente grandes) está en forma de “gas fotónico” atrapado, es decir, luz atrapada.

Y sí, en principio también podrías hacer esto con sonido. Tenga una caja llena de algo de gas que transmita el sonido sin atenuación, y paredes que reflejen el sonido perfectamente. Grita dentro de la caja, ciérrala, pésala … listo, al menos en principio (no creo que este experimento pueda llevarse a cabo en la práctica de esta forma) tendrás una caja un poco más pesada.

Entonces, ¿qué pasa con los agujeros negros? Bueno … los fotones no tienen masa en reposo (pero, como acabo de decir, transportan energía de masa), pero pueden ser absorbidos por un agujero negro muy bien. Y viajan a la velocidad de la luz. Las ondas de sonido, a su vez, viajan más lentamente … y requieren un medio, como un gas.

Claro, puede haber gas alrededor de un agujero negro, girando, cayendo en el agujero negro. Pero entonces, una de las cosas sobre un agujero negro es que la materia que cae alcanza la velocidad de la luz en el horizonte de eventos. En otras palabras, esa onda de sonido, incluso si está haciendo todo lo posible para escapar del agujero negro, necesariamente se quedará atrás, ya que es más lenta que la velocidad de la luz en relación con un medio que está cayendo a la velocidad de la luz. Entonces, no, las ondas de sonido no pueden escapar más de un agujero negro que cualquier otra cosa, ya sean partículas materiales, luz, lo que sea. Y la energía de masa transportada por una onda de sonido solo aumentaría la masa total del agujero negro, al igual que todo lo demás absorbido por el agujero negro.

No hay medio para que las ondas se propaguen = sin sonido. El sonido en sí no tiene masa, como se crea por los cambios en la presión de las partículas (materia con masa) en el aire. Si no hay aire, las vibraciones no causarán estos gradientes de presión ya que no hay nada alrededor de la fuente; sin embargo, la luz ES una onda (radiación electromagnética) que se propaga en el vacío, interactúa con la materia y los campos gravitacionales. La luz está hecha de fotones, o pequeños paquetes de energía sin masa. Nada escapa a la gravedad de un agujero negro, ni siquiera la luz. Entonces no, las ondas de sonido no pasarían a través de un agujero negro.

Si las ondas sonoras no tienen masa, ¿pueden pasar a través de los agujeros negros?

El sonido tiene masa, requiere un medio como el aire.

La luz no y no puede. Tampoco puede nada más. La gravedad actúa sobre todo y no permitirá que nada quede atrapado dentro.

El sonido requiere un medio para la transmisión. Las ondas de sonido reales consisten en regiones enrarecidas / comprimidas de aire, agua u otra cosa, por lo que debería decir que el sonido tiene masa.

Podría ser que un agujero negro tenga ondas u ondas dentro de su propio medio, tales ondas podrían quizás describirse como un sonido (un sonido que nadie escuchará, por supuesto).

Las ondas de sonido necesitan un medio, donde van a una velocidad específica. Si el medio se aspira a una velocidad más alta, el sonido no puede propagarse hacia atrás. Para los fluidos, el límite se denomina velocidad crítica. Por ejemplo, hasta un cambio de referencia, esta es la razón por la que no se puede escuchar un vuelo supersónico.

La onda de sonido puede entenderse como la propagación del fonón en los materiales, pero el fonón es la cuantificación de la oscilación de la red, por lo que parece que la onda de sonido no puede vivir sin medio …

Los agujeros negros solo existen en el vacío del espacio y el sonido no puede viajar en el vacío, por lo que la respuesta es no.

No, porque no existen en el espacio. El espacio es un vacío. El sonido solo puede viajar en presencia de la atmósfera. Es el medio para el sonido.

Las ondas sonoras no son una sustancia. Son comportamientos de sustancia particular. Si no hay sustancia no hay ola.