¿Por qué no puedes escapar justo dentro del horizonte de eventos de un agujero negro realmente grande?

Como otros han señalado, está utilizando la física newtoniana. Sin embargo, eso realmente funcionará hasta cierto punto para describir el problema. El concepto de un “agujero negro” en realidad se originó antes de la descripción general de la relatividad de un agujero negro.

Para la física newtoniana hay que preguntarse qué es la velocidad de escape.

Resulta que esto está dado por la fórmula simple:

Cualquier cosa con menos de deja una superficie en el radio r con menos de esta velocidad y sin fuente de empuje, eventualmente caerá de nuevo a la superficie o terminará en órbita.

Para la física newtiana, el reemplazo de la velocidad de escape con la velocidad de la luz y el radio de un agujero negro es:

Sorprendente para la mayoría al principio, esta es exactamente la misma fórmula que obtienes para el radio de Schwarzschild con relatividad general.

Ahora un agujero negro newtoniano es diferente. Con un agujero negro newtoniano, el radio no es exactamente el punto de no retorno. Si estuviera dentro de un agujero negro newtoniano, podría arrojar algo del agujero negro a una velocidad cercana a la de la luz, y podría alejarse mucho antes de retroceder. Aún más interesante, podrías escapar de un agujero negro newtoniano con un cohete. Seguro que no tienes velocidad de escape cuando sales, pero una vez que te alejas, es posible acelerar para escapar.

Para la relatividad general, la trampa con la que te encuentras es el plegamiento del espacio y el tiempo. Al igual que el agujero negro newtoniano puede intentar dispararse. Si todavía está fuera del radio de Swartzchild, podría tener éxito. Sin embargo, tan pronto como comience a aplicar empuje para frenar su caída, o incluso alejarse del agujero negro, comenzará a ver que el tiempo se mueve más rápidamente para el resto del universo. Cuanto más intentes escapar, más rápido verás pasar el tiempo para el resto del universo. Si estuvieras casi en el horizonte de eventos, es posible que veas la edad del universo en miles de millones de años antes de que te liberes y salgas del agujero negro. Si estás dentro del radio de swartzchild, toda la historia del universo se desarrollará mientras intentas escapar.

Siendo del tipo determinado, podrías pensar, así que qué cantidad infinita de tiempo pasa en el exterior mientras escapo. Es solo una cantidad finita de tiempo adecuado, escaparé y veré si se forma un nuevo universo, o me reuniré con otros que escapan de los agujeros negros. Sin embargo, resulta que lo segundo que hace es que el espacio cerca de un agujero negro tiene corriente, un flujo de movimiento hacia el centro. Una vez que haya pasado el horizonte de eventos, la corriente se está moviendo lo suficientemente rápido como para no tener más posibilidades de escapar del horizonte de eventos, que yo nadando en las Cataratas del Nigra con mi mejor golpe de pecho. Incluso cuando quemas el combustible de tu cohete al ver la edad del universo, sigues cayendo hacia la singularidad. Resulta que en realidad tendrás menos tiempo adecuado antes de enfrentarte a tu perdición cuando intentes escapar de lo que tendrás si te permites caer libremente. La razón es que el intento de escape marca más el tiempo, sin detener su movimiento hacia su destino final.

El problema es que estás usando la mecánica newtoniana para describir un agujero negro y esto simplemente no funcionará. Sus valores tampoco son correctos, ya que la masa que está usando está más cerca de la masa de toda la galaxia, y no la de Sagitario A *, que tiene una masa de aproximadamente 4,3 millones de masas solares.

La gravedad superficial de un BH cuando se calcula usando la Relatividad general para un BH de Schwarzschild viene dada por [math] \ large \ kappa = \ frac {c ^ 4} {4GM} [/ math] y al sustituir los valores obtenemos 3.5 millones de metros por segundo cuadrado.

De todos modos, el problema de escapar de un BH no tiene nada que ver con la gravedad de la superficie, sino que es una superficie atrapada y TODAS las curvas causales en el espacio-tiempo de Schwarzschild conducen inexorablemente a la singularidad.

Más simplemente, la velocidad de escape en el horizonte es igual a la velocidad local de la luz, y si estás en el horizonte, entonces necesitas una aceleración infinita para llevar tu masa a la velocidad de escape (sí, puedes definir la aceleración del horizonte para igualar el infinito en este contexto y resulta ser que usando GR. La gravedad de la superficie de arriba se define como la fuerza que siente una cuerda sujeta al infinito y el otro extremo en el límite a medida que se acerca al horizonte).

Sagitario A * sería descrito más adecuadamente por un espacio-tiempo de Kerr, pero esto no cambia la razón subyacente por la que no puede escapar de un agujero negro.

bueno, lo pondré lo más simple posible.

Un agujero negro realmente grande significa un gran radio de Schwarzschild y una fuerte fuerza gravitacional.

Incluso para un pequeño agujero negro, la luz no puede escapar. Lo que sigue, que si el agujero negro es grande, entonces la velocidad de escape sería tremenda.

Por lo tanto, no puedes escapar del agujero negro, ya sea pequeño o masivo.

La velocidad de escape de un horizonte de eventos es la velocidad de la luz. Aquí hay algunos artículos para ayudarlo:

¿Cuál es la velocidad de escape de un agujero negro?

http: //www.school-for-champions… .

Horizonte de eventos

Agujeros negros

horizonte de eventos | calabozo

Espero que esto ayude

La aceleración real no es tanto de qué preocuparse, tienes que generar suficiente energía para salir de la cosa. La teoría del agujero negro supone que se recordará una gran cantidad de energía más de lo que la partícula puede contener.

1. La partícula wow tenía más energía que mc², por lo que es posible que atraviese un agujero negro.

2. Hay teorías que no tienen agujeros negros

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