¿Cómo podemos nosotros, como observadores externos, ver estrellas y otros cuerpos cayendo en un agujero negro si se tarda un tiempo infinito en cruzar el horizonte de sucesos?

¡El tiempo de espera infinito básicamente significa desaparición para mí!

Entonces … todos los que han escuchado una o dos cosas sobre los agujeros negros saben que nunca se puede ver un objeto cruzar el horizonte de eventos. Algunas personas piensan que esto significa que nunca se puede observar que un agujero negro absorba nada.

Están bastante equivocados en esto.

Cuando miras un agujero negro, no estás mirando una “cosa” física. El horizonte de eventos es un límite geométrico, no un objeto físico. Es como mirar hacia un río donde descansa la frontera entre dos países. El límite no está marcado, todo lo que ves es el flujo de agua que traza el río.

Los agujeros negros son algo así, excepto que estás viendo el flujo de causalidad, trazado por la luz. Cuando algo cae en un agujero negro, su imagen se desplaza hacia el rojo infinitamente. Para todos los efectos, se ha ido. Se desvaneció en la oscuridad.

Esta negrura, esta sombra proyectada en las estrellas de fondo, donde la luz nunca llega a tus ojos, es lo que ves como un agujero negro:

Ahora, esta negrura es creada por la gravedad del agujero negro. Si la gravedad de un agujero negro aumenta al acumular un objeto, puede ver que la sombra aumenta de tamaño.

Pero resulta que a pesar de que no puede ver un objeto que cae cruzando el horizonte de eventos, ¡PUEDE ver que el horizonte de eventos crece en tamaño! El horizonte de eventos en realidad crece para encontrar la materia entrante.

(Es como si el agujero negro fuera una criatura depredadora, que se aferra a su presa antes de tragárselo. Allí, ahora tienes algo con qué asustar a los niños pequeños cuando los llevas a un espectáculo de planetario).

Si miras muy de cerca al horizonte de eventos, podrías observar cómo se forma un nuevo horizonte, más allá. Y, por supuesto, gracias a la gravedad más fuerte, las cosas se desviarán de su vista más lejos del agujero negro que antes.

Así que, en general, solo porque nunca veas ese * momento * especial donde un objeto que cae cruza el horizonte de eventos, no significa que no puedas decir que viste que algo cayó en un agujero negro.

Se necesita un tiempo infinito para ver un objeto caer en un agujero negro como observadores externos porque el tiempo se ralentiza hasta que se acerca a cero cerca del horizonte de eventos.

Hasta la fecha no hemos visto ninguna estrella caer en un agujero negro. Los telescopios normales no pueden ver el agujero negro en el centro de nuestra galaxia debido al polvo que se extiende en el espacio. Hemos descubierto la presencia de un agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia al monitorear el extraño movimiento de las estrellas que fue notado por un radiotelescopio y un infrarrojo. Las estrellas giraban a altas velocidades alrededor de una fuente de gravedad invisible (al igual que el sistema perdido de kamino en el ataque de los clones; D). Así es como vimos un agujero negro y ahora creemos que hay agujeros negros supermasivos en el centro de cada galaxia.


Estrellas alrededor de un agujero negro

Y una estrella no cae en un agujero negro. El agujero negro absorberá lentamente todo su hidrógeno y sacará a la estrella de su existencia.

Blackhole comiendo una estrella

Supongo que es cierto que los agujeros negros tienen un gran apetito y se “alimentan” de materia gaseosa cercana extraída de las estrellas, etc. Pero, por lo general, la materia capturada desde su vecindad no cae directamente en el agujero negro. La materia capturada gira en espiral alrededor del objeto compacto y forma un disco de acreción ( http: //www.physicsoftheuniverse …) que se calienta mucho debido a la fricción entre las capas adyacentes. ¡Por lo general, el disco de acreción no solo es visible en óptica sino también en rayos UV y rayos X! El agujero negro acumula materia desde la parte más interna del disco a medida que se mueve en espiral hacia el objeto compacto. No podemos imaginar el horizonte de eventos de estas bestias utilizando nuestros instrumentos actuales, pero observamos sus discos de acreción principalmente en rayos X.

Técnicamente no vemos los cuerpos cruzando el horizonte, se apilan afuera. Pero la luz de ellos se desplaza tan hacia el rojo que no está en el rango visible, por lo que no veremos esta costra cerca del horizonte.

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