Si un agujero negro es cero volumen, ¿significa que no ocupa espacio? Si es así, ¿por qué lo observamos como si ocupara espacio?

Hay dos partes importantes de un agujero negro. El horizonte de sucesos y la singularidad.

La singularidad es probablemente lo que quieres decir con algo que tiene cero volumen. Hasta donde sabemos, esto podría ser cierto. La física real de la singularidad no está bien definida. Sin embargo, a pesar de que tenemos un volumen cero, tenemos una masa.

Esa masa es importante porque eso es lo que define el horizonte de eventos. El radio de Schwarzschild es el radio alrededor de la singularidad donde la gravedad es tan fuerte que incluso la luz no puede escapar. La ecuación de un radio de Schwarzschild es bastante sencilla:

[matemáticas] R_ {s} = \ frac {2GM} {c ^ {2}} [/ matemáticas]

Entonces tenemos una dependencia lineal del radio a la masa. Como la singularidad tiene una masa finita, el radio de Schwarzschild tiene un tamaño finito. Esto es típicamente lo que se entiende por el espacio que ocupa un agujero negro

La singularidad del agujero negro es el volumen cero del que estás hablando.

La esfera negra que nos aparece es el área de influencia donde ni siquiera la luz puede escapar. Esto también se llama como el horizonte de eventos. Esta esfera puede dar la impresión de que el agujero negro está compuesto por algunas cosas “negras” muy densas, pero no, toda la región desde el horizonte de eventos hasta la singularidad está vacía y toda la masa se concentra en un único punto de cero dimensiones. Esa es la razón por la que parece que el agujero negro ocupa algo de volumen, mientras que en realidad es completamente sin volumen.

Esa región negra de arriba, es pura Nada y toda la masa que tiene está presente en ninguna parte (literalmente). Una compresión infinita. Anomalía Pura

UN La singularidad gravitacional es lo que está describiendo de manera efectiva: es un punto hipotético (aunque puede evaluarse matemáticamente) de densidad infinita y, al no tener un volumen medible, ignora la geometría de coordenadas estándar.

Lo que los astrónomos observan es el área del agujero negro dentro e incluyendo el horizonte de eventos, el límite efectivo del agujero negro. Los agujeros negros residen en el espacio, tomando una forma más esférica de lo que su nombre sugiere.

El hecho de que sabemos que ocupan espacio se debe al hecho de que afectan el espacio mismo a su alrededor debido a la naturaleza de su atracción gravitacional: es la forma más inmensa conocida por los astrónomos, que ni siquiera la luz puede escapar de su atracción.

También se observa que los agujeros negros emiten radiación , como con la mayoría de las fuentes cósmicas altamente energizadas, en forma de radiación de cuerpo negro / radiación de Hawking.

Entonces, la singularidad reside en el centro del agujero negro, mientras que el agujero negro ocupa el espacio dentro de su horizonte de eventos. Este volumen puede tener miles de millones de millas cúbicas de tamaño.

Espero que esto ayude.

Un agujero negro es una curvatura extrema (la más extrema) no solo del espacio sino también del tiempo. La singularidad en el centro está en nuestro futuro infinito, es decir, ni siquiera existe en nuestro marco de referencia. Es completamente inobservable, incluso teóricamente. Podrías llamarlo absoluto. El horizonte de eventos también es extraño. Desde nuestro punto de vista, es esencialmente un holograma de todo lo que ha caído sobre él. Nada lo alcanzará en este universo. Podemos conocer las características del agujero negro, como la ubicación, la masa, la carga y el giro, pero eso es todo. La respuesta inevitable a dónde está la masa es que todo está fuera del horizonte de eventos.

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