¿Por qué no podemos poner una cámara en un agujero negro para ver qué hay dentro?

Primero, veamos algo .

Entra en una habitación oscura y cerrada y apaga todas las luces. Luego tome una foto con una cámara sin flash. ¿Puedes ver algo? Exactamente.

Ahora algo de ciencia .

Cuando la luz cae sobre algo, se refleja, y ese reflejo que cae en nuestros ojos, nos informa sobre la forma, el tamaño y la distancia del objeto.

(Imagen cortesía de Google)

Entonces, sí, para ser visto, un objeto tiene que reflejar la luz.

Por eso en una habitación oscura no puedes ver nada.

Ahora, en el caso del agujero negro, un agujero negro es tan poderoso que no refleja luz. Por eso parece negro.

Si apuntas una luz de la antorcha directamente a un agujero negro, aún no verás nada porque no se reflejará luz.

Digamos que los científicos han creado un satélite que viajará unos 27,000 años luz hasta el agujero negro más cercano para tomar una foto. Lamentablemente, el resultado no será diferente a esto .

Hay tres grandes problemas con esto:

1. El agujero negro más cercano parece estar a unos 1600 años luz de distancia. Yendo a la velocidad más rápida absoluta que un barco humano ha viajado (45 km / s), tomaría aproximadamente 10.6 millones de años llegar allí. Entonces llevaría un tiempo.
2. Los objetos que ingresan al horizonte de eventos de un agujero negro están sujetos a una gravedad tan inmensa que se someten a una “espaguetización” y son efectivamente estirados y desgarrados por las fuerzas gravitacionales. Cualquier cámara que ingrese a un agujero negro quedará rápidamente inoperable.
3. La gravedad dentro de un agujero negro es tan inmensa que ninguna forma de radiación electromagnética (incluidas las ondas de luz) puede escapar. Esto incluye cualquier señal electrónica que la cámara esté transmitiendo. Esta es la razón por la que los agujeros negros son ‘negros’. Como tal, incluso si la cámara de alguna manera pudiera llegar al agujero negro, y de alguna manera pudiera sobrevivir a la increíble gravedad, de todos modos no podría enviarnos fotos de cómo se veía.

Trataré de explicar lo que ya se ha dicho en un idioma no astrofísico.
El agujero negro es negro porque cada vez que la luz cae sobre él, no vuelve. ¿Por qué no vuelve? Bueno, ya conoces la famosa ley de la gravitación. De wikipedia:

Cada punto de masa atrae a todos los demás puntos de masa mediante una fuerza que apunta a lo largo de la línea que cruza ambos puntos. La fuerza es proporcional al producto de las dos masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellas.

Ahora, los agujeros negros son cuerpos de masa tan densos que dentro de cierto radio, su atracción es tan grande que ni siquiera la luz se escapa, y ninguna fuerza ordinaria se mete con los fotones. Nuestra pobre cámara no tiene ninguna posibilidad. Si viaja dentro de este radio, simplemente se agregaría a la masa ya abarrotada en el interior.

Aunque, por supuesto, como algunos ya han señalado, no hay agujeros negros alrededor.

Es posible que desee ver este video. Se trata de viajar dentro de un agujero negro.

Digamos que de alguna manera podríamos aprovechar la radiación de Hawking para transferir información de un agujero negro: como saben, las partículas creadas por dicha radiación están enredadas, tal vez alguien en el futuro podría usar esta propiedad para hacer una tecnología para transmitir información a través del evento horizonte.

Entonces, para simplificar la vida, podemos usar la métrica de Schwarzchild, de un agujero negro sin rotación y sin carga con una masa de punto único de densidad infinita (sin arrastre de marco, horizontes de eventos internos, etc.), lo suficientemente grande como para que las fuerzas de marea sean insignificantes .

¿Qué vemos adentro? Según esta métrica, todas las líneas del mundo “apuntan” a la singularidad. Del mismo modo que solo tenemos una forma de avanzar a través del tiempo, hacia adelante, solo existe la dirección radial en ese agujero negro, y solo puedes avanzar. En otras palabras, orbitar la singularidad es imposible, ya que se está alejando de la singularidad (NB es posible bajo la métrica Kerr-Newmann, es decir, agujeros rotativos cargados).

Por lo tanto, no hay nada que la cámara “vea” apuntando hacia adelante, ninguna radiación, la luz simplemente no puede viajar en la dirección de la cámara. La luz tampoco podría ser perpendicular, ya que no hay órbitas. Gire la cámara apuntando hacia atrás, verá la radiación de lo que sea que esté cayendo en el agujero negro detrás de usted, en un cono de luz. Además de la radiación de Hawking, que utiliza para transmitir la señal. La cámara en sí se pierde dentro del horizonte de eventos para siempre.

Dentro de un agujero negro giratorio, las cosas son más interesantes ya que hay parches de espacio-tiempo en los que ya no estás limitado a la dirección radial. Es posible para las órbitas aquí, aunque no sean circulares.

La respuesta a tu pregunta es muy simple. Puede colocar una cámara dentro de un agujero negro pero no podrá recibir ningún dato de ella.

Ahora la razón de esto es la siguiente

1. Cuando lanzas una cámara hacia el agujero negro, el tiempo para la cámara comienza a disminuir en comparación con tu reloj. Esto se debe al efecto llamado dilatación del tiempo gravitacional que sugiere que el reloj corre más lento en un campo gravitacional fuerte en comparación con uno en un campo gravitacional más débil.

Por lo tanto, para usted, la cámara parecerá más lenta cuando llegue al horizonte de eventos del agujero negro. Y cuando llegue al horizonte de eventos, la cámara simplemente se congelará por ti. A pesar de que la cámara tarda una cantidad limitada de tiempo en cruzar el horizonte de eventos, para usted la cámara nunca cruzó el horizonte de eventos del agujero negro. La luz de la cámara se desplazará hacia el rojo hacia el espectro infrarrojo y, finalmente, la cámara desaparecerá para usted.

2. Como saben, la fuerza gravitacional entre dos objetos es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellos. Dentro del horizonte de eventos del agujero negro, la fuerza gravitacional aumenta enormemente con ligeras variaciones en la longitud. Por lo tanto, parte de la cámara que está más cerca del centro del agujero negro experimentará una gran fuerza gravitacional en comparación con otras partes de la cámara. Esto literalmente causará el alargamiento de la cámara. En otras palabras, la cámara se “ espaciará ” y, por lo tanto, la cámara se destruirá.

3. Aunque haga algunos arreglos para que la cámara envíe imágenes desde el interior del agujero negro, recuerde que el agujero negro es un lugar donde el campo gravitacional es tan fuerte que nada; ni siquiera la radiación electromagnética puede escapar de su campo gravitacional. Toda la información que cae dentro del horizonte de eventos del agujero negro se pierde permanentemente para el universo exterior (una copia de esa información se almacena en el horizonte de eventos del agujero negro en forma de holograma). Por lo tanto, las señales emitidas por la cámara nunca escaparán del horizonte de eventos del agujero negro y nunca lo alcanzarán.

Espero que esto responda tu pregunta.

Hmmm, tienes algunas respuestas tontas y algunas que están un poco más cerca de la verdad. Algunos señalaron correctamente que no hay agujeros negros a su alcance. Uno de los más cercanos que conocemos es un probable agujero negro, Cygnus X-1, está a más de 6,000 años luz de aquí (nuestra nave espacial más distante hasta la fecha, Voyager 1, está a menos de un día luz de la Tierra, y a esa nave espacial le tomó casi 40 años llegar a donde está).

Pero dejemos eso de lado. Supongamos que adquirimos la tecnología para visitar otros sistemas estelares, y supongamos que encontramos un sistema estelar al alcance que tiene un agujero negro. Entonces tratamos de hacer lo que usted propone. Construimos una sonda que está diseñada para resistir todo: la radiación extrema del disco de acreción del agujero negro donde la materia casi se acelera a la velocidad de la luz, los efectos de marea extrema cuando la sonda se acerca a un objeto tan compacto. Dejamos que la sonda pierda y observemos su señal.

Al principio, todo se verá bien. Por supuesto, tendremos que corregir el cambio de frecuencia de la señal a medida que la sonda se hunda cada vez más en el campo gravitacional del agujero negro. Pero a medida que la sonda se acerca, este desplazamiento al rojo gravitacional de la señal se vuelve cada vez más extremo. La sonda originalmente transmitía, por ejemplo, a una frecuencia decente de microondas, como 2.3 GHz. Se cambia a frecuencias cada vez más bajas, de microondas a ultracorta, luego a ondas cortas, luego a medias y luego a ondas largas … pronto, necesitaremos un equipo de radio bastante extremo para poder recibir la señal. El hecho de que la señal también se debilite (la misma energía de transmisión ahora se extiende por mucho más tiempo) tampoco ayuda.

Pero espere: la señal no solo cambia en frecuencia, sino que también se ralentiza . Es decir, la forma de la señal no ha cambiado: si la sonda usó, digamos, 100 meneos para transmitir 1 bit de datos mientras modulaba la señal, todavía se necesitan 100 meneos para recibir 1 bit en el extremo receptor. Pero debido a que la señal se desplaza hacia abajo en frecuencia, esos 100 movimientos, ¡ese bit tarda mucho más en llegar! Entonces, mientras que la sonda, por ejemplo, estaba transmitiendo datos a una velocidad de 20 Mbps según lo medido por su reloj incorporado, después de un tiempo, se reduce a unos pocos bits por segundo en el extremo de recepción, y toma horas recibir solo Un solo marco de imagen.

No importa, supongamos que superamos todos los desafíos técnicos asociados con este desplazamiento al rojo extremo y seguimos recibiendo la señal de la sonda. Seguirá disminuyendo. Y adivina qué: llegará el día en que recibamos el último segundo de transmisión de la sonda antes de que cruce el horizonte de eventos: y recibir ese último segundo de datos tomará una eternidad .

Literalmente para siempre. Y literalmente para siempre, quiero decir literalmente para siempre, como en un número infinito de segundos, horas, días, años. Verá, esto es lo que sucede con los horizontes de eventos: un observador externo nunca ve la forma del horizonte de eventos y, especialmente, nunca ve nada que lo cruce. Para nosotros, sentados en el exterior, el horizonte de eventos de cualquier agujero negro permanece para siempre en nuestro futuro infinito.

Entonces, la respuesta a su pregunta es, sí, en principio es posible colocar una sonda con una cámara en un agujero negro, pero en el exterior nunca veremos que eso suceda, incluso si esperamos hasta el final de la eternidad … así que ciertamente nunca verá ninguna señal desde el horizonte de eventos del agujero negro.

Después de leer su pregunta, tengo la fuerte sensación de que no conoce el funcionamiento de un agujero negro.

El agujero negro es una singularidad en el tejido del espacio-tiempo, lo que significa que tiene una gran cantidad de materia en un espacio pequeño. Es decir, es muy denso, por ejemplo, si coloca la materia del monte. Everest en un volumen superior similar al de un maní, puede obtener un agujero negro.

Cuanto más denso es algo, más fuerte es la gravedad.

Por lo tanto, si envía una cámara dentro de un agujero negro, en primer lugar se fríe debido a la radiación de halcón emitida por el agujero negro. Por lo tanto, la alimentación de video se detendrá incluso antes de que ingrese al agujero negro.

Luego, según las teorías, hay un muro de fuego en el horizonte de eventos que es una especie de puerta de entrada al agujero desde donde no hay retorno, es decir, su velocidad de escape está más allá de la velocidad de la luz. El muro de fuego seguramente quemará la cámara, haciéndola inútil.

Luego, cuando ingrese al horizonte de eventos debido a la gravedad, las partes utilizadas en él se dispersarán, es decir, sus átomos se separarán en electrones, protones y neutrones, por lo que ya no será una cámara quemada y destruida enviada por la raza humana a Examina el agujero negro.

¡Entonces la respuesta a tu pregunta es NO!

Gracias !!

Para saber más sobre los agujeros negros, lea mi respuesta sobre ellos en: La respuesta de Suraj Kurande a ¿Qué es un agujero negro y cómo se forman?

Está claro como el cristal que no es posible alcanzar un agujero negro en la vida de la raza humana, ni mantener una cámara cerca / dentro de un agujero negro, ni dejar que una cámara envíe luz desde cerca / dentro de un agujero negro.

Sin embargo, supongamos que podemos vivir durante millones de años y tener millones de planetas tipo Tierra con los que jugar. Entonces podemos hacer una cuerda hecha de esos planetas y lanzar esa cuerda hacia un agujero negro. El agujero negro seguirá tragándose la cuerda. Podemos idear un mecanismo para interpretar el interior del agujero negro en función de cómo se traga la cuerda.

La cuerda hecha de planetas servirá como cámara. La forma de tragar la cuerda servirá como una imagen.

¡Bravo! ¡Bienvenido al mundo de la realidad virtual!

En primer lugar, la información queda atrapada dentro del horizonte de eventos, ya que la velocidad de escape para ese “punto de no retorno” es la velocidad de la luz. La información que atraviesa el horizonte de eventos hacia la singularidad quedaría atrapada. El tiempo se congela cuando los objetos que ingresan al agujero negro se alejan de usted a una velocidad tal que el tiempo se ralentiza. Esto se llama “dilatación del tiempo gravitacional”, como lo demuestra el experimento mental de Einstein del reloj de fotones. La información que ingrese allí, nunca podrá escapar nuevamente, debido a la inmensa atracción gravitacional del agujero negro. Dado que la luz es comúnmente aceptada como el límite de velocidad universal, nada, incluso la luz, puede escapar de la atracción gravitacional del agujero negro.

En segundo lugar, debido a la inmensa atracción gravitacional ejercida sobre los objetos lo suficientemente cerca de él, la fuerza ejercida sobre los puntos A y B sería inmensamente diferente. Supongamos que el punto A está 2 cm más cerca del agujero negro en comparación con el punto B. Ese 2 cm se amplifica muchas veces de tal manera que el punto A sufre una gran atracción gravitacional del agujero negro en comparación con el punto B. Esto se conoce como “espaguetización “, Mediante el cual un objeto se alarga y se desgarra debido a las diferencias de fuerza que se ejercen en un punto diferente. Una cámara se convertiría en átomos antes de alcanzar la singularidad del Agujero Negro. Sus átomos se unen a la masa del agujero negro en expansión.

En tercer lugar, no hay luz en un agujero negro. Las fórmulas de la velocidad de escape nos dicen que ni siquiera la luz puede escapar de su inmenso tirón gravitacional. El espacio y el tiempo se distorsionan en estas condiciones extremas, por lo que la luz no puede escapar e incluso se “dobla” como resultado. Por lo tanto, no podemos registrar ninguna ocurrencia en el Agujero Negro.

Veamos algunos de los hechos más básicos:

1. Los agujeros negros están a miles de años luz de distancia.
2. Su velocidad de escape es tan alta o más alta que la velocidad de la luz: las ondas de radio y la luz no pueden escapar.
3. La gravedad es tan fuerte que ejerce una fuerza mucho mayor en la parte del cuerpo más cercana al agujero negro. Ejerciendo así la espaguetización (Sí, tuve que copiar y pegar esa palabra)
4. Lo que sucede dentro de un agujero negro no puede explicarse con un simple registro de luz, los físicos aún están trabajando para hacer ecuaciones más precisas.

Entonces, si quieres gastar miles de millones en un cohete que necesita tecnología mucho más allá de nuestra imaginación, eso asegura que alcanzará el agujero negro en tu vida. Luego, has pasado la etapa uno.

Cuando la sonda se acerca al agujero negro, experimenta dilatación extrema del tiempo. Los circuitos eléctricos pueden tardar cientos de años en enviar una señal. Tampoco sería capaz de aplicar los cálculos necesarios para hacer una órbita elíptica (porque elíptica es mejor 😉 Por lo tanto, se desplazaría hacia el agujero negro y sentiría los efectos de la espaguetización (explicado anteriormente). Si de alguna manera sobreviviera a eso (no lo haría) t) entonces ocurriría el último problema.

A medida que la sonda se acercaba al horizonte de eventos, experimentaría efectos de tiempo relativistas. Un observador vería la sonda congelarse, y toda la luz proveniente de ella sería roja. La sonda, sin embargo. Experimentaría como se mencionó antes los efectos relativistas de deformación del tiempo que nosotros como humanos no podemos imaginar.

Eso responde tu pregunta?

Todas las respuestas dadas aquí dependen de una suposición básica. Está intentando enviar la imagen del interior del agujero negro en forma de radiación electromagnética en forma inalámbrica.

Pero todavía hay una posibilidad. Como todas las otras respuestas, esta aquí es estrictamente teórica y de escala masiva, muchas veces más compleja que construir una granja Dyson alrededor del sol.

Podemos diseñar un carrete de alambre de cobre de tamaño cósmico (tal vez un cable coaxial de par trenzado) destinado a retransmitir la información de la imagen a través de él. Este es un medio guiado. En un extremo, atemos la cámara. El otro extremo está conectado a un receptor. En el medio, tenemos este carrete, con, digamos, tanto cable de cobre que será suficiente para que la cámara haga el viaje dentro del horizonte de eventos.

Los siguientes son los supuestos.

1. Encuentra un agujero negro para experimentar; y llegamos allí en nuestras vidas.
2. Podemos estacionar cerca del agujero negro, a una distancia segura y podemos dispensar la cámara.
3. La cámara puede resistir las ondas de marea gravitacionales y la radiación de fritura, así como el proceso de Spaghettification , ya que casi se acelera a la velocidad de la luz una vez cerca del horizonte de eventos.

Una vez que la cámara ingresa al horizonte de eventos (en realidad, la física cuántica en un espacio de tiempo curvo alrededor de un agujero negro aún no se comprende completamente), la información transmitida a través del cable de cobre comienza a experimentar cambios que se describen en las respuestas anteriores. A medida que la información se transmite en forma de bits, es decir, esencialmente, en términos simples, la transferencia de electrones, que es materia después de todo, la señal se debilita cada vez más. Después de que pasa el horizonte de eventos, para un observador fuera del horizonte, la imagen tardaría una eternidad en llegar. La partícula que transporta la carga fundamental en el medio, el electrón, tiene masa y no podrá viajar de regreso a través del cable, compartiendo el mismo destino de toda la materia que cae a través del horizonte de eventos en la singularidad.

La pantalla en el otro extremo comienza a mostrar estática y luego más estática … para siempre.
PD: si no separamos el carrete lo suficientemente pronto, todo el aparato será jalado en algún momento. Suponiendo que el cable aguante (lo cual, no lo hará. Este es un experimento mental).

Pero la información que recopila la cámara no se pierde. El concepto es una combinación de relatividad general y mecánica cuántica. Vea la paradoja de la información del agujero negro .

Un agujero negro crea una depresión intensa en el tejido del espacio-tiempo, tan alto que la gravedad así creada ni siquiera permite que la luz escape (la luz es lo más rápido del universo). Dado que una cámara funciona capturando la luz proveniente de una región, por lo tanto, se puede predecir que la cámara no dará ninguna imagen excepto la oscuridad.
Además, no se puede enviar una cámara a un agujero negro y luego recuperarla porque la cámara, cuando se mantiene a la distancia necesaria para tomar la foto, estará tan cerca del agujero negro que simplemente sería absorbida.
Además, no tenemos un agujero negro en nuestro vecindario. Está en el medio de nuestra galaxia como lo predicen algunos científicos.

Estas razones hacen que usar la cámara para capturar un agujero negro sea una idea imposible y, si es posible, poco práctica.

Es posible, pero veamos cómo

Veo a muchas personas plantear preocupaciones con respecto a

1. Spaghettification -> Que es válido pero con agujero negro débil y material más fuerte, más pequeño, modular (nano nivel) y elástico, puede ser posible. Digamos que podrías enviar algo al agujero negro. (Sin embargo, es poco subjetivo, pero existe una posibilidad justa)
2. No se puede enviar información del agujero negro -> Está mal. La respuesta es ondas gravitacionales , las ondas gravitacionales pueden atravesar cualquier cosa, incluso el agujero negro. Es por eso que podemos recibir ondas gravitacionales originadas de miles de millones de años luz. Sin embargo, ahora los detectores que estamos usando tienen 4 problemas

1. Está en la Tierra, detecta muchos otros ‘ruidos’ generados por la Tierra (debido a placas tectónicas o lo que sea). La solución podría colocarse en algún espacio donde no haya ‘ruido’ o menos ‘ruido’ (cualquier planeta tendrá algo de ruido , algún espacio distante de los objetos astronómicos podría ser una mejor opción)
2. Es difícil codificar / decodificar algo de las ondas gravitacionales en este momento. Para superar esto, necesitamos comprender más las ondas gravitacionales y encontrar técnicas eficientes de codificación y decodificación.
3. Generar ondas gravitacionales con algo de ‘fuerza’ y hacer detectores para detectar tales cosas (en esa ‘fuerza’) es demasiado difícil en este momento. Para eso necesitamos muchas mejoras tecnológicas (probablemente necesitemos construir miles de millas de LIGO)
4. Encuentre un agujero de bloque, donde podamos enviar el equipo. Muchos agujeros negros que conocemos están a miles de años luz de distancia. Sin embargo, se espera que haya más agujeros de bloque en el universo, pero no pudimos identificarlo debido a que no hay transmisión de luz desde el agujero negro. También tenemos que mejorar en esta parte. Hasta ahora estamos usando telescopios y detectores de RF para analizar objetos astronómicos, pero también tenemos que poner otros sensores. Si somos capaces de identificar agujeros calientes (que lo ayudarán a viajar millones de años luz en cuestión de minutos, ¡sí, ayudarán! Pero nuevamente identificar es demasiado difícil), acelerará mucho el proceso (miles de veces)

Con las ideas anteriores, se puede llegar a este siguiente enfoque, creo que alguien podría enviar algunos sensores (solo el sensor visual puede no dar mucha información) al agujero negro e intentar comprenderlo.

1. Encontrar un agujero de bloque al que podamos acceder en el momento adecuado (como décadas)
2. Coloque el detector de ondas gravitacionales en algún lugar del espacio
3. Envíe nuestros sensores modulares, más pequeños, más fuertes y elásticos al agujero negro
4. Observe las cosas dentro del agujero negro y almacene esta información.
5. Codifique la información anterior en ondas gravitacionales
6. Decodifica estas ondas gravitacionales con la ayuda de detectores que ponemos en el espacio
7. Y envíe la información a la tierra para analizarla.

Sin embargo, todas las cosas anteriores están demasiado lejos de la practicidad por ahora. Necesitan miles de millones de dólares (probablemente billones) y grandes mentes juntas durante décadas.

Ya se dieron muchas respuestas increíbles, pero también quería agregar mis respuestas a la mezcla:
1. Podemos poner una cámara en un agujero negro y ver qué hay dentro. Lo llamamos una colonoscopia.
Hey-oh!
2. Podemos poner una cámara en un agujero negro y ver qué hay dentro. Eres el único capaz de recuperar la cámara. Avísame cuando quieras partir.
3. Un agujero negro no es un agujero literal. Aparece como un agujero en el espacio porque no sale luz. De hecho, desde el borde hasta el centro es más espacio pero un poco diferente del resto, y en el centro está el objeto que es muy “pesado” y por lo tanto tiene muy muy muy muy muy muy muy muy muy Fuerte gravedad.
4. Cuando ingrese al agujero negro para recuperar la cámara, verá que solo puede mirar hacia atrás. Una vez dentro del agujero ya no puede ver el agujero; De cualquier manera que gire la cabeza, solo verá el exterior del agujero. La cámara “verá” lo mismo, así que realmente no tiene sentido enviar una allí. Ya podemos ver lo que está fuera del agujero negro.

En pocas palabras, una cámara se desgarraría a nivel atómico mucho antes de que alcanzara la singularidad. Por supuesto, el otro problema es la transmisión de datos. Tenga en cuenta que los agujeros negros evitan que incluso la LUZ se escape. En base a eso, tampoco parece que las ondas de radio de una cámara de transmisión puedan escapar a los observadores externos. No importa lo que hayamos hecho, enviar una cámara a un agujero negro y recibir las imágenes de forma inalámbrica sería completamente imposible. Después de no poder enviarnos las señales, las fuerzas de marea de la gravedad del agujero trasero destrozarían los átomos de la cámara, por lo que sería una gran pérdida de tiempo y dinero.

Es interesante que hagas esta pregunta porque una vez pensé en una forma de hacerlo usando partículas enredadas. Las respuestas que la gente ha publicado son correctas al usar las emisiones EM para comunicarse con nuestra sonda. Sin embargo, se ha investigado el uso de estados entrelazados para comunicarse. Asistí a una charla en el Instituto Kavli de Física Teórica (KITP) en Santa Bárbara, CA, donde hablaron sobre el hecho de que estas partículas conocen instantáneamente el estado de los demás cuando rompen el enredo, lo que significa que se comunican fuera del espacio-tiempo, que es el reino opera dentro de la gravedad. Aunque se concluyó que no pueden usar un solo par para hacer esto debido al 50% de posibilidades de medir cualquiera de los estados, sugerí usar un conjunto de partículas y rotar el detector dependiendo de qué estados aparecieron para enviar un cero o uno. Uno de los profesores declaró que la idea merecía más investigación. Si funcionó y el horizonte de eventos no rompe el enredo, podría usar este mecanismo para ver dentro de un agujero negro como comunicación para la cámara de la sonda. Las fuerzas de marea de un agujero negro de tamaño estelar serían relativamente extremas. Un agujero negro de tamaño galáctico en el centro de nuestra galaxia sería mejor para probar esto.

Un agujero negro es un espacio en el que tanto el tiempo como la gravedad se doblan en una dirección. Cuando un objeto “cae” en un agujero negro, nunca llega al centro. Se ha demostrado que los objetos que caen en un agujero negro se acercan infinitamente al centro. Ejemplo: una roca cae en un agujero negro. Después de cinco años, la roca cae 100 centímetros, después de cinco años más cae 50 centímetros, después de cinco años más cae 25 centímetros. Finalmente, la distancia que recorre la roca se reducirá a la mitad tanto que puede considerarse inmóvil. Básicamente, se necesita una cantidad infinita de tiempo para llegar al centro, suponiendo que sea físicamente posible. Dato curioso: un agujero negro dobla tanto el espacio como el tiempo. Por lo tanto, si dos hombres usaran relojes al mismo tiempo y un hombre cayera en el agujero, el hombre que cayera miraría su reloj y pensaría que está funcionando a una hora normal. El hombre fuera del hoyo (cuyo reloj está funcionando a la velocidad correcta) se daría cuenta de que la observación del hombre cayendo se ha ralentizado y, finalmente, incluso se ha “detenido”.

• ¿Cómo va a capturar la luz su cámara cuando la luz no sigue las leyes de la física dentro de un agujero negro? Está totalmente oscuro por dentro.
• ¿Cómo vamos a fabricar una cámara que pueda sobrevivir a las fuerzas fuertes, calientes y violentas de un agujero negro?
• ¿Cómo se transmitirá el video capturado a la estación cuando ninguna señal pueda escapar de las fuertes fuerzas gravitacionales de un agujero negro?

Estas son algunas de las preguntas que hacen que sea imposible colocar una cámara dentro de un agujero negro. Por cierto, quiero aclarar que un agujero negro NO es un agujero, que puedes poner algo dentro. Es igual que nuestro Sol pero con una gravedad mil veces mayor. Lo que observarías dentro del Sol sería similar a lo que observarías dentro de un agujero negro: gases, reacciones, calor, luz.

Hay algunas respuestas interesantes a esta pregunta, lo que nos da una pista de que la teoría de los agujeros negros todavía está en pañales. El profesor Muller ha caminado cuidadosamente sobre un tema controvertido en General Relativity (GR) y Black Holes.

Necesitamos recordarnos que GR es una construcción matemática que coincide con los fenómenos gravitacionales observados con mayor precisión que las matemáticas de la gravedad de Newton. Pero GR es solo matemática y no es perfecta (por ejemplo, no dice nada sobre mecánica cuántica) y un cuidadoso análisis matemático de la teoría del Agujero Negro nos muestra una contradicción potencial.

Un observador en órbita alrededor de un agujero negro (digamos, por ejemplo, un agujero negro de 4 masas solares y el observador en un radio orbital de 100 millones de millas) usa lo que se llama tiempo de coordenadas. Ese es solo un tiempo de observación ordinario que usaríamos en la Tierra. Un objeto que cae (que lleva sus propias señales de emisión de reloj cada vez que se marca el reloj) usa el tiempo adecuado, que es solo el tiempo medido por su propio reloj. Lo que GR nos dice es que el observador en órbita ve que el objeto que cae se desacelera y el tictac del reloj emitido se aleja cada vez más. Este es el resultado de la dilatación del tiempo en el intenso gradiente de gravedad cerca del Agujero Negro.

Sin embargo, la gimnasia matemática GR permite que el tiempo adecuado del objeto en caída continúe marcando y finalmente pase por el horizonte de eventos. Esta es una aparente inconsistencia con el observador externo en órbita. Para él, el objeto que cae nunca alcanza el horizonte de eventos, nuevamente debido a la dilatación del tiempo.

En resumen, desde la perspectiva del observador externo, el objeto que cae nunca alcanza el horizonte de eventos y, por lo tanto, nunca puede pasar. Por lo tanto, no obtendrá fotos del interior del Agujero Negro.