Un observador cae en un agujero negro realmente grande y viejo y mira hacia arriba mientras cae. ¿Qué verá el observador hasta llegar a la singularidad?

Es sobre todo especulación, como sabrás, pero aquí va.

En el momento en que entraste al Event Horizon, y mirando hacia atrás, aún verías el universo. Pero verías una imagen distorsionada del universo, como si se estuviera doblando o si alguien hubiera usado una herramienta de licuado e hiciera un efecto de remolino. Eso sería por el movimiento Event Horizon. Eso supuestamente incluso se ve desde el exterior. (Figura 1)

Pero para ti el tiempo pasaría prácticamente sin ninguna alteración. Solo para aquellos en la nave espacial se notaría la diferencia. Incluso si es un dispositivo de comunicación de enredo cuántico y trata de comunicarse con el barco, solo recibirán el mensaje años después de que lo haya enviado.

A medida que cayeras más y más en el campo del Agujero Negro, dos cosas serían fundamentales sobre el resultado final:

1. En el centro del Agujero Negro hay una singularidad.
2. En el centro del Agujero Negro no hay singularidad.

En el caso 1, lo que sentiría es que la parte de su cuerpo más cercana a la singularidad, cuando alcanzara una cierta distancia, comenzaría a estirarse en su dirección hasta que no solo fuera arrancada de su cuerpo, sino que esas piezas a su vez desintegrarse por completo. Entonces el resultado final es la muerte. (Figura 2)

En el caso 2, se teoriza que en el centro de un Agujero Negro hay un disco de energía. Ese disco de energía, si es lo suficientemente grande, entonces podrías atravesarlo. A partir de ahí, sería completamente desconocido lo que te hubiera pasado. Por supuesto, si el disco no es lo suficientemente grande, su cuerpo simplemente se desintegraría y se convertiría en parte de ese disco de energía. (Fig. 3)

(Figura 1)

(Figura 2)

(Fig. 3)

Verían que el Universo evoluciona hacia su final antes de que finalmente la luz moribunda se desplace doppler fuera de detección, todo mientras cruzan el horizonte uniforme … después de eso no hay nada que ver. No te llega ninguna luz para que veas algo … todos los caminos van hacia adentro.

Después del horizonte, nadie lo sabe.

Una solución tiene roles de intercambio de tiempo y espacio … por lo que el viaje a lo que sea que esté en la singularidad es bastante rápido en términos de su tiempo … es decir. Si el hoyo tuviera un segundo de luz, el viaje al medio dura aproximadamente medio segundo por su reloj.

No verá acercarse la singularidad … no sale luz para alcanzarlo y, de todos modos, está mirando hacia atrás.

Nadie sabe cuál es la singularidad … la palabra “singularidad” solo significa “no sabemos lo que sucede aquí”.

Como eres súper resistente a la spagettificación … te acercarás mucho antes de comprimirte para degenerar la materia. Es probable que el proceso sea muy doloroso … hay cosas buenas acerca de ser frágil.

Puede verificar mi descripción buscando en Google, “geometría del espacio-tiempo dentro de un agujero negro” y leyendo con su escepticismo en alto.

Encontrará otras descripciones … y algunos agujeros negros pueden tener estructuras muy complicadas.

No, mientras cae en Bob ve que el resto del universo se desaceleró y solo los eventos pasados. Vea el diagrama de Kruskal-Szekeres para comprender mejor por qué.

En realidad, esto es similar a una pregunta más simple en relatividad especial: si Alice se aleja con una velocidad cercana a la velocidad de la luz, sus relojes funcionan más lentamente, la vemos más lenta, por lo que debería ver el resto del universo acelerado. Bueno no. Ella nos ve y otras cosas también se ralentizaron. La “paradoja” se resuelve si admite la relatividad de la simultaneidad, abandona la idea del “ahora” común para todos los observadores.

Y esto nos acerca a su segunda pregunta. Como no existe un “ahora” universal, no tiene sentido decir “X sucede antes de que algo cruce un horizonte de eventos” porque en diferentes marcos de referencia estas cosas se ven de manera diferente. Digamos que tenemos a Ed, el observador externo, lejos del agujero negro, y Bob dejó a Ed y comenzó su caída a las 10:00. Para Bob, se necesita un tiempo limitado para llegar al horizonte, cruzarlo y luego, en un tiempo limitado, llegar a la singularidad interior. Digamos que el reloj de Bob muestra las 10:40 cuando cruza el horizonte. En su marco de referencia, el reloj de Ed muestra algo así como las 10:35. Entonces, para Bob, su 10:40 es simultáneo a las 10:35 de Ed, sin embargo, no es mutuo, y para Ed, en su marco de referencia, a las 10:35 de Ed, el reloj de Bob solo muestra 10:20 más o menos. Para Ed, el observador externo, diferentes pares de eventos son simultáneos. Y solo está en el marco de referencia de Ed. El reloj de Bob se vuelve cada vez más lento, por lo que cuanto más se acerca a las 10:40, más tarde sucede en los relojes de Ed. En realidad, Ed morirá de edad y del resto del universo también, pero para ellos el reloj de Bob nunca llegará a las 10:40. Este evento no es simultáneo a ningún punto en la historia de Ed. ¿Significa que este evento nunca sucede? No del todo, le pasa a Bob pero no a Ed. Es solo una cuestión de perspectiva, de marco de referencia.

Entonces, para los observadores externos, parece que la estrella colapsante nunca se colapsa por completo. Aunque en el tiempo coordinado y en el propio marco de referencia de la estrella, ciertamente sucede.

El observador no ve nada especial. Sin fin de tiempo, sin cambio azul, solo el universo exterior como lo vieron antes de pasar el horizonte de eventos. Los efectos extraños solo suceden si el observador de alguna manera se resistió a la atracción y se cernía en el horizonte de eventos.

Al igual que ves estrellas en el cielo que tienen millones de años y cuando las ves realmente estás mirando la imagen pasada de ellas, de la misma manera que el observador que cae mira la luz del universo, que en realidad es el pasado del universo externo, de esta manera El agujero negro es el futuro.

Mira a tu alrededor, hacia el universo. Si nuestro Universo es el interior de los agujeros negros en un Universo contenedor, con leyes de física similares, entonces estamos cayendo * a través del tiempo * hacia nuestro futuro. Y todo lo que podemos hacer es ver la luz de los eventos de nuestro pasado, que habrían incluido la luz del Universo contenedor, si los fotones son las mismas partículas en ambos lados de la “transición” entre el “espacio radial” contenedor y el espacio-tiempo interior …

Coordenadas de Eddington-Finkelstein – Wikipedia

Coordenadas de Kruskal-Szekeres – Wikipedia

… no hay garantía de que lo sean.

Una vez que cruza el horizonte de eventos, no habrá hacia afuera, porque todas las direcciones apuntarán a la singularidad.