La masa se estira (dilata) espacio y tiempo. Un punto en el espacio más alejado de una gran masa está a una energía potencial gravitacional más alta que uno más cercano al objeto. Es decir, uno debe agregar energía cinética a algo para sacarlo de un pozo de gravedad y un objeto que cae en un pozo de gravedad gana energía cinética. El cambio en la energía cinética es igual en magnitud al cambio en la energía potencial gravitacional.
La luz no puede ir más rápido, pero puede aumentar en energía al aumentar en frecuencia (acortando la longitud de onda, “desplazada hacia el azul”). Justo cuando la frecuencia de la luz aumenta, la tasa de tiempo local disminuye (estas son perspectivas diferentes del mismo proceso). Así como las ondas de luz se acortan, el espacio se estira. Para entender la relatividad, uno solo necesita entender cómo el movimiento y la gravedad cambian la apariencia de la luz.
Una concentración de materia lo suficientemente grande producirá un campo gravitacional que exceda la fuerza de cualquier fuerza natural conocida para resistir. Este es un “colapso gravitacional”. Aunque la fuerza de gravedad es mayor en la superficie de un objeto, el campo total es mayor en su centro. Del mismo modo que una persona que viaja por un eje hasta el centro de un planeta se sentiría más y más liviano a medida que se acercara al centro de gravedad del planeta, todavía es cuesta abajo y cuanto más descienden, mayores serán los efectos Relativistas de la desaceleración del tiempo. y estiramiento espacial. En el centro de una masa, la fuerza gravitacional sería cero (igual en todas las direcciones) pero los efectos relativistas serán máximos.
- ¿Puedes encontrar aceleración gravitacional con masa y densidad?
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- Si un solo átomo tuviera la gravedad de la Tierra, ¿qué pasaría?
- ¿Cuál es la fuente de la energía gravitacional entre cada objeto en el universo y todos los demás objetos en el universo?
- La gravedad en el centro de la tierra es cero. ¿No se aplicaría el mismo argumento al centro de un agujero negro, es decir, no debería haber singularidad porque hay una masa distribuida uniformemente por todo el centro?
Ahora, la diferencia en la energía potencial gravitacional entre cualquier punto en el espacio y el horizonte de eventos de un agujero negro es infinita. Esto significa que la distancia física desde cualquier punto en el espacio a cualquier horizonte de eventos es infinita (ver Efecto Shapiro). Además, el tiempo no fluirá en un horizonte de eventos.
La consecuencia inevitable es que, antes de que se pueda formar un horizonte de eventos, el espacio-tiempo se estirará infinitamente dentro de la materia colapsada. Antes de que se formen horizontes de eventos, pasará un tiempo infinito para todos los observadores fuera del horizonte de eventos. Es por eso que Einstein insistió (hasta el final de su vida) en que los horizontes de eventos son imposibles. Matemáticamente están bien definidos, pero aún no ha habido tiempo para que ninguno se forme y, después de 100 billones de billones de años, todavía no ha habido tiempo para que ninguno se forme.
Son cosas interesantes para pensar, pero es una confusión pensar que realmente pueden existir.
