De acuerdo con la ley de la gravitación, dos objetos con ciertas masas se atraen entre sí, pero un fotón no tiene masa. ¿Cómo logran los agujeros negros o cualquier objeto con una gran masa atraer o doblar la luz hacia sí misma con su fuerza gravitacional?

Para responder a esta pregunta, abandonarás el punto de vista newtoniano de la gravedad y sus efectos en el universo (los conceptos newtonianos son totalmente válidos para las observaciones y situaciones cotidianas) y avanzarás hacia la Teoría de la Relatividad de Einstein.

Según Einstein, la gravedad de una masa actúa de manera similar a un boliche colocado en una cama elástica. Déjame explicarte cómo:

Considere el espacio como una hoja de trampolín que es plana, aunque el plano espacial se extiende hasta el infinito. En un trampolín plano, si ruedo una pequeña canica desde un lado, cubrirá la superficie del trampolín y alcanzará el otro extremo del trampolín en línea recta. No habría obstrucción al mármol ni desviación de su camino recto.

Ahora imagina, pongo una bola de boliche pesada en el centro del trampolín. Notarás que la sábana de trampolín se estira y se dobla debajo de la bola de boliche. Ahora, traes la misma canica que rodaste antes. Si hace rodar la canica con suficiente energía, llegará al otro extremo, pero no en un camino recto. Seguirá la curvatura de la curva causada por la bola de boliche, tomará una pequeña curva alrededor de la bola de boliche y se desviará de su trayectoria recta.

Así es como funciona la gravedad. El Sol, por ejemplo, dobla el espacio a su alrededor de manera similar (se llama envoltura del espacio). Entonces, los planetas son como canicas y el Sol es como una bola de boliche. Los planetas están atrapados en la curvatura de la curva creada al envolver el espacio. Así como el mármol tomó un camino curvo en el trampolín, los planetas también están en un camino curvo perpetuo alrededor del Sol. La razón por la cual los planetas no escapan de esta curva es debido al fino equilibrio de la mezcla de muchas otras fuerzas, aunque la gravedad es la razón principal por la que los planetas están obligados a orbitar alrededor de la curvatura del Sol.

La gravedad que dobla la curvatura del espacio en sí, no solo afecta la materia, sino que también afecta la energía y la luz. Esto se debe a que el espacio en sí es el medio a través del cual viaja toda la energía / luz. Se ha demostrado que la luz proveniente de estrellas distantes se dobla alrededor del sol antes de que nos alcance. Lo siguiente lo ayudará a visualizar esto:

Entonces, ahora que hemos establecido las curvas de Gravedad y dobla el espacio y que la luz también sigue la curva creada por la gravedad, vamos al agujero negro y por qué la luz no puede escapar de él.

El agujero negro es un cuerpo inmensamente pesado y denso. Eso significa que curva el espacio a su alrededor incluso más que el Sol. Volvamos al trampolín para explicar cuánto agujero negro dobla el espacio. Imagine que el trampolín no rasgará la cantidad de peso que le ponga. Tiene extremadamente, extremadamente elástico. Si coloco un objeto muy denso como el agujero negro en el centro del trampolín, el trampolín central se abomba hacia adentro y se creará una especie de túnel. Traiga el mármol inocente y enróllelo con la energía suficiente para alcanzar la curva del trampolín.

Como tenemos una masa tan pesada en el centro, la canica comenzará hacia el centro, llegando finalmente al túnel creado por un agujero negro en el centro del trampolín. El mármol comenzará a rodar dentro de este túnel e intentará llegar al fondo. Ahora, debes considerar que el agujero negro tiene una densidad infinita. Eso significa que el túnel que creó debido a su masa nunca terminará. El mármol seguirá rodando hacia abajo, pero nunca alcanzará el centro de masa real.

Algo similar sucede con la luz. La luz, que comienza a atravesar la curva creada por la densidad infinita de los agujeros negros, nunca deja la curvatura del agujero negro. Nunca deja los agujeros negros “Event Horizon”. Como la luz nunca deja la curvatura del espacio creada por la gravedad, no se puede ver. Por eso es un “agujero negro”
Puede ver la imagen a continuación que le dará una mejor idea.

https://www.patana.ac.th/seconda…

Los conceptos que he expuesto anteriormente serían difíciles de comprender si lo lees por primera vez. Puede hacer preguntas / aclaraciones en los comentarios o enviármelas por correo.

La gravedad es diferente en la perspectiva de Einstein, no es más que cómo se mueve el objeto en el espacio-tiempo distorsionado por una masa gravitante. La luz se mueve en el tiempo espacial y, por lo tanto, cuando el tiempo espacial se distorsiona, se dobla y, por lo tanto, la masa se dobla. Y otra cosa más se cree que el fotón tiene una masa infinita debido a la alta velocidad.

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