¿Qué efecto tiene un agujero negro sobre la materia?

¿Qué efecto tiene un agujero negro sobre la materia?
Anonim

Responder:

Un agujero negro espaguetiza todo lo que cruza su horizonte de evento, incluso la luz.

Explicación:

No atrae nada como la mayoría de la gente cree, pero si algo cruza su horizonte de eventos, nunca podrá salir de él. Si estaba observando algo que se dirigía hacia un agujero negro, sin importar qué tan rápido lo haya hecho, parecerá que se desacelerará y se detendrá justo fuera del horizonte de eventos. El objeto en sí nunca deja de moverse realmente, y no nota un cambio en la velocidad, pero un observador lo vería desaparecer lentamente de la existencia, ya que cualquier luz que rebotara en un objeto no podría escapar del agujero negro.

Responder:

Un agujero negro tiene un campo gravitatorio extremadamente poderoso que afecta a toda la materia cercana a él.

Explicación:

Los agujeros negros se predijeron por primera vez cuando Karl Schwarzschild encontró la primera solución exacta a las ecuaciones de campo de la teoría de la relatividad general de Einstein. La solución tiene una singularidad en el radio de Schwarzschild. # r_s #.

#r_s = (2GM) / c ^ 2 #

Dónde #SOL# es la constante gravitacional, #METRO# es la masa del cuerpo y #do# Es la velocidad de la luz.

Si toda la masa del cuerpo está contenida en un radio inferior a # r_s #, entonces # r_s # define un horizonte de eventos donde la velocidad de escape es la velocidad de la luz.

Cualquier materia que se aproxime a un agujero negro se verá afectada por el fuerte campo gravitatorio. Contrariamente a la creencia popular, los agujeros negros no consumen todo lo que hay cerca. El material debe tener realmente una trayectoria que intersecte el horizonte de eventos para caer en el agujero negro.

No podemos estar seguros de lo que sucede exactamente cuando la materia se acerca al horizonte de eventos. Las ecuaciones de campo de Einstein son muy complejas. Consisten en 10 ecuaciones diferenciales parciales de segundo orden. La solución de Schwartzschild hace una serie de suposiciones que reducen las ecuaciones de campo a 3 ecuaciones diferenciales de fácil solución. Cerca del horizonte de eventos, los supuestos ya no son válidos, lo que hace que la solución no tenga sentido.

Además, cerca del horizonte de eventos, los efectos cuánticos serán importantes. Como la mecánica cuántica y la relatividad general son actualmente incompatibles, necesitamos una nueva física para describir completamente los agujeros negros.