Si un agujero negro puede atraer incluso un fotón de luz, ¿qué le impide absorber todo el universo?

La única palabra que se responde a esta pregunta es: Gravedad.

Más específicamente, la forma en que funciona la gravedad. La fuerza gravitacional entre dos objetos es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellos y directamente proporcional al producto de sus masas. Y el agujero negro solo absorbe cualquier cosa que esté más allá del ‘horizonte de eventos’, y el diámetro del horizonte de eventos de un agujero negro está determinado por su masa. Cualquier cosa más allá del horizonte de eventos definitivamente tendrá un efecto de la presencia de un agujero negro, pero no solo se tragará. En el caso de un fotón, el factor de masa se puede omitir de la ecuación anterior y lo que queda es solo la masa del agujero negro y la distancia.

Y si algo gira a suficiente velocidad, no puede caer en él. Al igual que la tierra gira alrededor del sol sin chocar contra ella o como nuestro sol gira alrededor del agujero negro en el centro de la galaxia sin sumergirse en él. Del mismo modo, si algo gira alrededor del agujero negro de tal manera que la gravedad excretada por él sea cancelada por su fuerza centrípeta (debido a la rotación), no caerá en él sin importar qué.

En el horizonte de eventos: justo en el horizonte de eventos, la velocidad giratoria requerida para superar la gravedad es igual a la velocidad de la luz. Por lo general, solo las partículas fundamentales que pueden viajar con tales velocidades se concentran en esta región. Teóricamente, si algo gira con una velocidad mayor que la velocidad de la luz, no caerá en el agujero negro, incluso si está más allá del horizonte de eventos. La razón por la cual el ‘horizonte de sucesos’ se considera un punto de no retorno es, a partir de ahora, nada puede viajar más allá de la velocidad de la luz.

Y si algo realmente se mueve muy rápido cerca del agujero negro con una velocidad mayor que la velocidad de escape en ese punto cerca del agujero negro, ese objeto simplemente será desviado por la gravedad (como un tiro de honda) y curvará su trayectoria alrededor del negro agujero.

¡Y esta es la razón por la cual ocurre realmente la lente gravitacional! Porque la luz que se origina detrás de las curvas del agujero negro (porque es lo suficientemente rápida como para escapar de la gravedad más allá del horizonte de eventos) y esto aparece como un “efecto de lente”.

¡Y hay limitaciones para el agujero negro en sí! Al igual que pierde masa a través de la radiación de Hawking (actualmente lo sabemos, y puede ser desconocido por otros medios en la actualidad), por lo que nuestro universo está protegido.

Filosofía: nada es “todo poderoso”, ni siquiera el universo o el agujero negro.

Lo que no entiendes es que los agujeros negros no son como las aspiradoras que están absorbiendo todo.

El agujero negro tiene una masa. Ahora imagine que el sol se convirtió en un agujero negro. Ahora la masa de ese agujero negro sería igual al sol porque está formado por él, ¿verdad? Y los objetos con la misma masa tienen la misma gravedad. Esto significa que si el sol fuera reemplazado por un agujero negro con la misma masa, la Tierra experimentaría la misma gravedad. De hecho, todas y cada una de las cosas experimentarían la misma gravedad que la del sol y ni siquiera notarán que es un agujero negro, no nuestro sol, y seguirán girando a su alrededor como si nada hubiera pasado. ¿Entendiendo mi punto?

No es una cuestión de fuerte gravedad. Es una cuestión de densidad de gravedad que define un agujero negro. Puede haber un planeta con la masa y la gravedad exactamente igual a la del agujero negro. Pero el planeta no atraerá fotones. Solo el agujero negro lo haría. Esto se debe a que el agujero negro es esencialmente una sungularidad. Un punto sin volumen pero con algo de masa. Ahora, si el volumen es cero, por la fórmula densidad = masa / volumen, la densidad se vuelve infinita. Por lo tanto, la densidad de gravedad también se vuelve infinita. Esto es lo que forma un agujero negro. Siempre y cuando tenga algo de volumen, no es un agujero negro según nuestras predicciones actuales.

Entonces hay una distancia alrededor de la singularidad. Si algo entra, entonces no puede salir. Se llama el horizonte de eventos. Pero no es el caso si estás flotando fuera de ese horizonte de eventos. No solo apestará nada. Solo las cosas que se acercan lo suficiente.

Espero que esto explique por qué los agujeros negros no apestan 😉

Buena pregunta @Sarnath K

Contestaré tu pregunta con una pregunta propia y luego explicaré.

Hay un imán muy fuerte, (por ejemplo, tierra), ¿por qué no atrae todos los objetos metálicos en el espacio a sus polos?

Motivo: hay un rango en el que funciona el campo magnético. Después de eso, se desvanece.

Del mismo modo, en un agujero negro, hay una cosa llamada Event Horizon. Ese es el rango o el volumen a su alrededor en el que su gravedad influye. Una vez que cruzas el horizonte de eventos, no hay escapatoria.

El fotón detrás del Event Horizon escapará, pero una vez que se cruza, es un viaje de ida.

Supongo que esto responde por qué, todo el universo no es absorbido por el Agujero Negro.

Saludos.

Sí, incluso los fotones, lo que significa que la luz no puede escapar de la curvatura pronunciada de la tela del espacio-tiempo o la gravedad creada por el agujero negro. Y existe un espacio de espacio hasta el cual un agujero negro puede comenzar a absorber algo al igual que nuestra tierra. Si subes a la atmósfera después de una cierta distancia, estás fuera de la gravedad de la Tierra y, por lo tanto, no puedes tirarte hacia atrás. Lo mismo sucede con el agujero negro y es por eso que no puede absorber todo el universo. Y también hay agujeros blancos en la teoría de Einsteins que son opuestos a los negros, ya que, en lugar de chupar, arrojan la materia fuera de ellos y así el equilibrio prevalece en el universo.

Su ubicación en un solo espacio. Y su límite de velocidad gravitacional

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