La luz no se dobla, el espacio se dobla. La luz sigue la forma del espacio y si el espacio se dobla (deforma) en una curva cerrada alrededor de una fuente gravitacional, entonces la luz siempre seguirá esa curva. ¿Por qué? Los fotones están unidos al campo de masa / energía que llamamos “espacio-tiempo”. No tiene nada que ver con la atracción gravitacional, sino solo los pliegues y deformaciones peculiares del espacio y el tiempo considerados como un fenómeno único, porque lo son . El espacio depende de la presencia de masa para existir. Cuando lo hace, se produce un flujo entrópico, que es solo energía decreciente, que fluye “cuesta abajo” a un estado más bajo. Llamamos a eso “tiempo”, aunque no significa que el tiempo realmente se esté moviendo. Esa es la condición que percibimos erróneamente como duración.
Es una ilusión forzada por nuestro limitado aparato sensorial, como muchos otros fenómenos del espacio-tiempo. Es como un chicle en una de esas máquinas elegantes con la rampa curva que el chicle rueda hacia abajo hasta que toca el fondo y lo sacas y lo introduces en tu boca. ¿Se atrae la bola de chicle al centro de la máquina? No, solo está siguiendo una curva preestablecida. La “curva” en el caso de la luz es la densidad y la proximidad de la fuente gravitacional y simplemente no podemos ver esas curvas a simple vista. Tenemos que inferir del comportamiento de la bola de chicle … oops, quise decir fotón.
Aquí hay un gran ejemplo: lentes gravitacionales. De hecho, podemos “ver” el otro lado de una galaxia, las estrellas y galaxias presentes más allá de esa galaxia, porque el campo gravitacional de la galaxia deforma el espacio a su alrededor y la luz de esas galaxias y estrellas más distantes sigue un camino curvo alrededor de la galaxia en el primer plano y viaja hacia nosotros, con lo cual tomamos fotos bonitas para que todos jadeen con admiración. El efecto es más pronunciado alrededor de un agujero negro, por supuesto. Aquí hay algunas fotos bonitas:
- ¿Por qué existe el término adicional [matemáticas] c ^ 4 [/ matemáticas] en la ecuación del campo de relatividad general: [matemáticas] G _ {\ mu \ nu} = \ frac {8 \ pi G T _ {\ mu \ nu}} { c ^ 4} [/ matemáticas]?
- ¿Cómo definimos la distancia más corta entre dos puntos que están astronómicamente separados? ¿Hay solo una ruta más corta?
- ¿Un solo gravitón teórico dobla el espacio-tiempo? Si es así, ¿lo dobla más sustancialmente que otra partícula del mismo tamaño?
- ¿Cuántas matemáticas necesito aprender para unirme a un curso extenso de física cuántica (mecánica y electrodinámica)?
- ¿Cuál es el fenómeno responsable de la formación de agujeros negros en el universo?
Y otro. Esta se llama “Cruz de Einstein” y es una imagen de un cuásar dividido en cuatro imágenes por una fuente de puntos gravitacionales ferozmente poderosa entre nosotros y el cuásar que de hecho puede ser un agujero negro. Datos insuficientes.
Así es como se vería ese agujero negro, quizás mucho más cerca de lo que realmente quisieras estar:
¿Parecer familiar? Debería. Es una imagen de Interstellar , la película dirigida por el incomparable Christopher Nolan, con algoritmos para esa imagen escritos por el Dr. Kip Thorne, cosmólogo, físico y genio matemático versátil. Observe que hay al menos cuatro puntos brillantes en esa imagen digital, al igual que los cuatro puntos en la fotografía. El espacio es raro Todo se tuerce en formas que todavía estamos tratando de desenredar y lo haremos durante algún tiempo. (Duración, es decir)