Hay tres regiones distintas de un agujero negro:
(i) la singularidad, (ii) el horizonte de sucesos, y (iii) la ergosfera. Cuando dices ‘alrededor de un agujero negro’ generalmente significa ‘alrededor del horizonte de eventos’ de un agujero negro y por ‘girar’ probablemente te refieres a ‘órbita’.
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Imagen cortesía de: agujero negro – Resonance Science Foundation
Justo fuera del horizonte de eventos se encuentra la región conocida como Ergosphere . Aquí, las fuerzas gravitacionales comienzan a influir en los objetos cercanos. Dentro de la ergosfera, cerca del horizonte de eventos, la velocidad de escape se acerca a la velocidad de la luz, y la fuerza puede desintegrar objetos que eventualmente caerán dentro del horizonte de eventos. Sin embargo, los objetos que permanecen dentro de la ergosfera no se ven afectados por la gravedad extrema si mantienen una velocidad suficiente, como la luz. Los efectos son mínimos para objetos lejanos.
La teoría general de la relatividad predice que cualquier masa giratoria arrastra consigo el espacio-tiempo. Por lo tanto, la ergosfera no solo es una propiedad de los agujeros negros, sino que contiene las propiedades de otros objetos masivos.
La relatividad general nos dice que los objetos muy masivos, como los agujeros negros, deforman el espacio-tiempo de tal manera que la luz sigue la curva así creada, en un fenómeno conocido como lente gravitacional. La teoría también predice que cuando un agujero negro gira arrastrará el espacio-tiempo con él, creando un vórtice que obliga a todos los objetos cercanos, incluidos los fotones, a seguir esa rotación.
El espacio-tiempo retorcido debería ser visible desde la Tierra, dicen los investigadores
Así es como la luz en la ergosfera de un agujero negro puede estar en órbita alrededor del agujero negro.
