Cuando enseñamos por primera vez a estudiantes de pregrado sobre agujeros negros y su estructura, explicamos que solo tienen realmente dos regiones de interés: el horizonte de eventos y la singularidad en el centro. La geometría del horizonte de eventos varía con el tipo de agujero negro, pero en el caso más simple, conocido como el agujero negro de Schwarzschild, esta es la superficie de una esfera cuyo radio es proporcional a la masa del objeto. Como han señalado otras personas, nada dentro de este radio puede salir ya que la velocidad de escape se vuelve mayor que la velocidad de la luz.
La singularidad central es un punto donde, en el contexto de la relatividad general de Einstein, la curvatura del espacio-tiempo se vuelve infinita. Esto es lo que lleva a la confusión acerca de la “forma” de un agujero negro como un cono. Las imágenes como esta están destinadas a mostrar que el espacio-tiempo se vuelve altamente curvo a medida que uno se acerca al centro del agujero negro. Desafortunadamente, en una caricatura solo se pueden incluir dos dimensiones, ya que la tercera dimensión espacial (“Y” en este caso) se usa para mostrar la extensión de la curvatura o la fuerza de gravedad del espacio-tiempo. Un diagrama más completo requeriría tres dimensiones para el espacio, un cuarto eje para el tiempo y un quinto eje para trazar la curvatura del espacio-tiempo. ¡Puedes imaginar por qué las personas se apegan a representaciones aproximadas como estas!
Por lo tanto, depende de su definición de la “forma” de un agujero negro, pero sospecho que la mayoría de los astrofísicos se sentirían perfectamente cómodos describiendo la forma de un agujero negro por la geometría de su horizonte de eventos. Para un agujero negro de Schwarzschild, esta es una esfera.
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