¿Cómo se vería un objeto que cruza un horizonte de eventos para los observadores externos? [cerrado]

Si algo como una nave espacial o una luna estuviera cayendo hacia un agujero negro y cruzara el horizonte de eventos, ¿cómo se vería eso para los observadores externos? Por un lado, los fotones no pueden escapar por ese punto, por lo que el objeto ya no debería ser visible. Por otro lado, el tiempo del objeto parecerá ralentizarse desde el punto de vista de los observadores externos.

Entonces, ¿las personas que lo observan verán que el objeto desaparece en algún momento, o parecerá que simplemente cuelga allí para siempre u ocurrirán otros efectos? Y si desaparece de la vista, ¿cuánto tiempo tomará (o cuál sería la fórmula, ya que el tiempo real probablemente dependerá del tamaño del agujero negro y la distancia de los observadores)?

Cualquier cantidad de materiales educativos de mayor calidad o conferencias relacionadas con los agujeros negros han discutido esto. Mi consejo es que mires algunos de ellos.

Respuestas (3)

Ciencia dura: desde la perspectiva de los forasteros, un objeto no parecería estar cruzando el horizonte de eventos. Parecería moverse más y más lento a medida que se acerca al horizonte de eventos y, en última instancia, se detiene por completo exactamente en el horizonte de eventos, ya que para el observador externo, el tiempo parece detenerse en el horizonte de eventos.

En segundo lugar, a medida que el objeto parece moverse cada vez más lento, se volverá cada vez más rojo, ya que la frecuencia de cualquier radiación, incluida la luz, se desplaza cada vez más hacia el rojo; finalmente, todas las frecuencias se vuelven 0 Hz en el horizonte de eventos.

Por último, la intensidad de cualquier radiación se vuelve cada vez más débil, ya que desde la perspectiva del objeto en caída libre, todavía emite x fotones por segundo, pero para el observador esos segundos son cada vez más largos, por lo tanto, menos fotones por segundo del observador.

El color comenzaría a cambiar (cambio azul, creo) y eventualmente se oscurecería y desaparecería. Alrededor del cruce, el objeto en cuestión dejaría de moverse y parecería estar quieto (bien habrá pasado la cruz, sin embargo, la dilatación del tiempo haría que pareciera que aún no lo ha hecho. Esto depende de qué tan lejos esté). Es muy probable que, si está lo suficientemente cerca como para ver algo como una nave espacial o una persona caer en el agujero negro, probablemente también esté demasiado cerca para evitar que lo haga.

De hecho, comenzaría a desplazarse hacia el rojo.
Gracias... sabía que era uno, pero no podía recordar. De todos modos, aquí hay una buena opción para Black Holes for Dummy Writers... no hagas clic en otros enlaces... es como Wiki andando con drogas si lo haces. tvtropes.org/pmwiki/pmwiki.php/UsefulNotes/BlackHoles
Si cree que la información en una respuesta suya es incorrecta, probablemente sea de buena educación cambiarla... :-)

Me gustan más los términos de radio/esfera de Schwarzschild. El término "horizonte de eventos" me suena sin sentido. ¿Por qué horizonte? ¿Que evento?

Nunca verás nada cruzando S.sphere desde el exterior. Cualquier objeto que esté cruzando la S.sphere desde su propio punto de vista te buscará como objeto, acercándose a la esfera, cada vez más lentamente. Desde el exterior, llegará a la esfera en el momento +infinitum.

Al mismo tiempo, el objeto se verá cada vez más pequeño, en dirección al centro del agujero negro. También irradiará energía -en ondas cada vez más cortas desde su punto de vista, pero en ondas cada vez más largas- para el observador exterior.

Si el objeto regresa antes de llegar a la esfera S, lo hará en el futuro, el futuro más lejano si el objeto estaba más cerca de la esfera.

Otro efecto más es que si miras desde un lado, verás que el objeto te da la espalda, no depende de la dirección en la que estés mirando. Cuando el objeto está cerca de la esfera, todos los observadores externos verán solo la parte trasera del objeto.