Cuando viaja rápido alrededor de un agujero negro, ¿usted mismo experimenta alta velocidad?

Cuando un objeto en el espacio se acerca a un cuerpo masivo (como un agujero negro o una estrella de neutrones), vemos desde la Tierra que su velocidad aumenta significativamente mientras está cerca del cuerpo. Como sabemos, esto se debe a la distorsión del espacio alrededor de objetos masivos conocida como gravedad. Pero también, la gravedad provoca la dilatación del tiempo, por lo que un observador cerca de un agujero negro experimentará menos lapsos de tiempo entre los mismos eventos que un observador lejano. Entonces, la pregunta es: si viajamos en un asteroide y nos acercamos a un agujero negro, experimentaremos un aumento en nuestra velocidad, o la dilatación del tiempo compensará la distorsión del espacio y sentiremos la misma velocidad de movimiento que antes (es decir, sin aceleración)?

Respuestas (2)

Si saltas de un avión, ¿experimentas alta velocidad? Mucha gente diría que sí, ya que aumenta su velocidad relativa al suelo.

Tenga en cuenta la importancia de la frase "en relación con el suelo", ya que para describir la velocidad siempre necesita decir a qué está midiendo la velocidad en relación.

Una opción simple es medir su velocidad en relación con un observador distante. Entonces, en este caso, sí, a medida que pasa cerca del agujero negro, su velocidad en relación con el observador distante aumenta. A medida que se acerque al horizonte de eventos, su velocidad en relación con el observador se acercará a la velocidad de la luz.

Dependiendo de qué tan cerca pase el horizonte de eventos, experimentará una marcada dialización del tiempo, por lo que pasará más tiempo en el marco del observador que en el suyo. Esto significa que si logras escapar de la atracción gravitatoria del agujero negro y regresas al observador, habrás descubierto que el observador ha envejecido en comparación contigo.

Lo que quise decir, ¿se sentiría como una aceleración (es decir, la fuerza que te empuja hacia atrás cuando estás en un vehículo acelerando) o no?
Cayendo u orbitando, no, no sentirías esa "fuerza del avión en el despegue", pero podrías sentir un estiramiento de marea, que en realidad se sentiría como si te estuvieran estirando, pero para escapar de la gravedad del agujero negro necesitarías sentir algo Empuje para alejarse, como los astronautas se sienten en el despegue, pero por mucho más tiempo y/o mucho más fuerte.

Si nos movemos alrededor del agujero negro, la velocidad del final se volverá más que el punto inicial porque el tiempo permanece estirado cerca de él. Relativamente, no vemos mucha diferencia, pero en otro marco de referencia parece bastante estacionario.