Dentro de un agujero negro – ¡No! Alrededor de un agujero negro: sí.
Para un agujero negro no giratorio, hay dos distancias posibles desde el centro del agujero negro donde esto puede suceder. Una es la superficie del horizonte de sucesos en sí, una superficie esférica con radio como el radio de Schwarzschild del agujero negro. Este es típicamente un número pequeño, proporcional a la masa del agujero negro. El otro lugar donde la luz puede viajar en una órbita circular es el de la esfera de fotones, otra superficie esférica con un radio dado por 1.5 veces el radio de Schwarzschild.
Sin embargo, esto no significa que cualquier luz que se acerque al agujero negro comenzará a orbitar alrededor del agujero negro cuando alcance este radio. Los fotones tienen que ser liberados exactamente tangenciales a la superficie de cualquiera de estas esferas. Los fotones no comenzarán a orbitar automáticamente en órbitas circulares, porque si lo hiciera, entonces los fotones no serán reversibles en el tiempo, lo que debería ser.
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A continuación se muestra la figura tomada de Wikipedia. Las curvas rojas muestran los caminos de los fotones que eventualmente terminarán en la singularidad y las curvas verdes muestran los caminos de los fotones que escaparán de la región del agujero negro y se irán al infinito.
Si el agujero negro está girando, sucede algo más interesante. En lugar de esferas de fotones aisladas, ahora hay un número infinito de esferas de fotones en una carcasa esférica. De nuevo, similar al caso de los agujeros negros no giratorios, la luz orbitará el agujero negro de forma circular solo si los fotones se disparan perpendicularmente a la dirección radial.
