Piensa en términos de simetría. Un agujero negro no giratorio (representado por la métrica de Schwarzschild) es esféricamente simétrico. Es decir, el aspecto del espacio-tiempo alrededor del agujero negro no depende de la dirección desde la que lo veas. Además, la singularidad es solo un punto.
Sin embargo, un agujero negro giratorio está representado por la métrica de Kerr, que no es esféricamente simétrica sino axialmente simétrica (piense en la simetría de un cilindro, que se ve igual si lo gira alrededor de su eje, pero no de otra manera). Considere mirar desde cualquier ángulo hacia el centro de masa del agujero negro: cómo se vea no dependerá de dónde se encuentre alrededor del eje de simetría, sino que dependerá de qué tan alto se mire “arriba” o “abajo”. La singularidad de un agujero negro giratorio no es en realidad un punto sino un anillo perpendicular al vector de momento angular.
Esencialmente, las diferencias se verían en cómo se mueven las cosas a su alrededor. Considere una “masa de prueba” inicialmente en reposo con respecto a cada agujero negro desde la perspectiva de un observador distante. En la métrica de Schwarzschild, la masa de prueba seguirá una geodésica del espacio-tiempo en línea recta por una trayectoria radial y caerá. En la métrica de Kerr, la masa de prueba se comportará inicialmente de manera similar (parece caer directamente hacia abajo), pero a medida que pase el tiempo la masa de prueba eventualmente será “arrastrado” en la dirección en que gira el agujero negro. Este efecto se denomina “arrastre de cuadros” (que se refiere en general al efecto de cualquier distribución no estacionaria de masa en la relatividad general).
- ¿Hay una luz negra?
- ¿Pueden caber una docena de agujeros negros en el bolsillo de mi camisa?
- ¿Hay algún camino de regreso si caes en un agujero negro?
- ¿Un agujero negro hace un agujero en la estructura del espacio y el tiempo?
- ¿Qué pasaría si tuviéramos a un hombre conectado a una cuerda y lo sumergiéramos pero no pasáramos el horizonte de eventos de un agujero negro y lo sacáramos?
La métrica de Schwarzschild tiene un horizonte de eventos simple que es solo una esfera. La métrica de Kerr produce una estructura más complicada: un horizonte de eventos elipsoidales ligeramente oblato que representa la región del espacio-tiempo desde la cual no hay retorno, como de costumbre; y un horizonte de eventos elipsoidales aún más oblato que contiene la “ergosfera”, que es una región del espacio-tiempo de la que es posible escapar, pero en la que es imposible parecer estacionario desde la perspectiva de un observador distante. Dentro de la ergosfera, entonces, puedes mantener una distancia fija del horizonte de eventos real, pero al hacerlo serás arrastrado por el agujero negro sin importar lo que hagas.
Recuerde que la relatividad general no describe tanto los objetos como el espacio-tiempo en sí mismo: lo que llamamos un agujero negro es solo una región del espacio-tiempo definida por una distribución de materia tan compacta que su densidad excede un valor crítico. Es posible dar otras propiedades a esta distribución además de la masa y la ubicación: el momento angular también es bastante fundamental, y GR puede describir lo que sucede en tal caso.
