Si nada viaja a la velocidad de la luz, excepto la luz, ¿cómo puede un agujero negro también atraer la luz hacia sí mismo?

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¿Es porque tiene una gravedad y energía súper masivas? ¿O es algún tipo de componente anti-luz porque solía ser una estrella?

Timtech
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¿Por qué dices "Si nada viaja a la velocidad de la luz, excepto la luz"? Cualquier partícula sin masa y su campo asociado viaja en c. También es la velocidad de la gravedad. Creo que la pregunta se basa en una premisa incorrecta.
Jeremy
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Pregunta exacta Respondida aquí phys.vt.edu/~jhs/faq/blackholes.html#q4
Rob Jeffries

Respuestas:

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La gravedad es una fuerza, y no necesita tener una "velocidad" 1 .

Un cuerpo gravitacional establece un campo gravitacional a su alrededor. Tenga en cuenta que cuando la onda de luz se acerca al cuerpo, este campo ya está configurado . La fuerza gravitacional no necesita "alcanzar" y "alcanzar la luz", ya está allí.

De hecho, ni siquiera es realmente una fuerza (aunque podemos tratarla como una aproximación). La gravedad dobla el tejido del espacio-tiempo a su alrededor, jugando con el significado de una "línea recta". Desde diferentes marcos de referencia, aparecen diferentes líneas rectas. Para la onda de luz, el camino de inspiración parece "recto" y, por lo tanto, sigue ese camino. Para un observador externo, la onda de luz no va en línea recta.

1. Lo hace, pero esa es la velocidad a la que se propagan los cambios en el campo, no la velocidad a la que "se pone al día" con otras cosas. Los cambios en el campo gravitacional se propagan a la velocidad de la luz.

Manishearth
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Lo que sucede es que la gravedad producida por un agujero negro es simplemente tan grande que deforma la tela del espacio-tiempo de tal manera que cualquier luz que cruza el horizonte de eventos es canalizada por la propia tela: es una noción loca y difícil de entender. dale vueltas. Este diagrama puede ayudar:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Deshacer
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¿Entonces la luz está siendo atraída por la gravedad a pesar de que la gravedad no puede viajar tan rápido como la luz?
Timtech
@Timtech Gravity es algo extraño: deforma la tela del espacio-tiempo, 'canalizando' la luz en sí misma. Está cambiando el mismo camino de la luz.
Deshacer
No, está cambiando la tela a lo largo de la cual viaja la luz, como una pelota rodando sobre una manta. Puede comenzar yendo derecho, pero si hay una depresión en la manta y la pelota pasa hacia ella, la pelota cambiará de rumbo. Un agujero negro crea una 'megadepresión'.
Deshacer
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@Timtech Agregando a lo que dijo Deshacer, y una explicación alternativa, "la luz viaja en línea recta" No hay falla con esta declaración. La gravedad simplemente tuerce el espacio de tal manera que las líneas rectas conducen al interior del agujero negro. Recuerde, las líneas rectas (incluso si son paralelas) pueden converger para la geometría no euclidiana. Espero haberme aclarado.
Cheeku
@Timtech, ¿por qué dices que la gravedad no puede viajar tan rápido como la luz?
Jeremy
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Bueno, no tengo antecedentes astronómicos, así que en términos simples,

Si nada viaja a la velocidad de la luz, excepto la luz, ¿cómo puede un agujero negro también atraer la luz hacia sí mismo?

Creo que OP está confundido sobre cómo una onda de gravedad puede capturar la luz si ambos pueden viajar a la velocidad C.

No funciona de esa manera. Digamos que mueve un BH masivo de la posición X a la posición Y y un observador está a 1 año luz de distancia de Y. Entonces, el observador no sentirá el efecto de gravitación de BH hasta 1 año porque eso es lo que le tomará a una onda de gravedad alcanzar al observador Es decir, sus cambios en el campo gravitacional "Delta" se propagan a la velocidad de la luz.

Como otros han mencionado, la gravedad dobla / da forma al tejido del espacio-tiempo, por lo que después de un año, en el observador, el espacio-tiempo se dobla de acuerdo con la gravedad de BH en Y. Por lo tanto, cualquier luz que pase cerca del observador se doblará a medida que sigue el espacio-tiempo . Además, la curvatura del espacio que BH crea en su vecindad es tan severa que el espacio se envuelve completamente alrededor de sí mismo y, por lo tanto, la luz no puede escapar.

Consulte esto para una explicación simple.

Ankit
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adrianmcmenamin