¿Es posible orbitar un agujero negro en el horizonte de eventos? [cerrado]

https://en.wikipedia.org/wiki/Black_hole#Innermost_stable_circular_orbit_(ISCO)

ISCO es aparentemente el límite teórico actual para los agujeros negros en órbita (según la fuente de wikipedia).

Pregunta inicial:

Estaba leyendo esta pregunta y muchas respuestas diferentes eludieron que el Horizonte de eventos es el límite teórico para orbitar un agujero negro y que "suceden cosas malas" cuando te sumerges más allá del horizonte de eventos . ¿Es esto inclusivo o exclusivo? Siempre que pudiéramos alcanzar la velocidad orbital requerida para orbitar un agujero negro a 1 milla de distancia del horizonte de eventos (excluyendo la deriva orbital), ¿qué sucedería si ajustáramos la órbita para IGUALAR el horizonte de eventos, pero sin excederlo?

Entiendo que la posibilidad científica (con la tecnología actual) es del 0%, pero en teoría, ¿qué pasaría si intentáramos orbitar un agujero negro EN el horizonte de eventos?

Según las respuestas actuales, me gustaría cambiar las respuestas futuras a un ámbito más teórico. Ahora entiendo que orbitar un agujero negro EN el horizonte de eventos es lo MISMO que estar más allá. Teóricamente, ¿qué tan cerca podríamos acercarnos al horizonte de eventos si asumiéramos que nuestra nave es indestructible según lo dicta nuestra comprensión actual de la física (me doy cuenta de que estudiar un agujero negro de cerca probablemente redefinirá la física para siempre).

Habrá una gran cantidad de gas y polvo al azar en órbita cercana, por lo que encontrará mucha resistencia. ¿Nuestro orbitador mágico indestructible por mareas también tiene una capacidad infinita de ∆v para apuntalar su órbita? ¿Es también inmune al calentamiento por fricción?
Los agujeros negros hacen cosas extrañas a nuestros modelos de relatividad especial y general. Esto significa que hace cosas extrañas a nuestros modelos de electromagnetismo, que es lo que mantiene unida a su nave espacial 'indestructible'.
Hay algunas configuraciones teóricas que podrían afectar su pregunta, por ejemplo. Singularidades desnudas
@RussellBorogove Me gustaría hacer suposiciones similares a las preguntas de física de referencia. Supongo que podemos decir que el "arrastre de partículas" es similar a la "resistencia al viento" y puede ignorarse. Además, siempre que el agujero negro "chupe" la luz, las consideraciones térmicas pueden agruparse en "naves indestructibles", incluso la fricción térmica. Dado que no existe una línea de base experimental para los agujeros negros, cualquier suposición teórica que le gustaría hacer para una teoría sobre cómo orbitaríamos en (o cerca) del horizonte de eventos depende de usted.
Si desea una respuesta sobre una nave espacial perfectamente idealizada, es mejor que pregunte sobre Física o Astronomía SE.
Me gustaría ver las velocidades orbitales a varias distancias de un agujero negro para saber cómo se escala la velocidad orbital con la distancia desde el horizonte de eventos. Pero también, estoy extremadamente interesado en si o no (si la velocidad de la luz es alcanzable) podría existir una órbita en el horizonte de eventos. EG hace que los "escombros" de los que hablas que existen allí orbiten tan bajo, o lo más probable es que estén siendo "absorbidos".
@Jack, este es un punto justo. Gracias por tu aporte, llevaré esto al foro de física. ¿Alguien puede migrar esto? ¿O debería cerrar / volver a publicar?
Si se trata de vacas de geometría puntual indestructibles sin fricción con empuje y ∆v ilimitados, entonces puede acercarse arbitrariamente al horizonte de eventos y luego volver a salir. Sin embargo, una vez que estás en el horizonte de eventos, según los modelos actuales, el orbitador contribuye con su masa, carga y momento angular a la singularidad, pierde toda otra identidad y se convierte en parte del agujero negro.
@RussellBorogove Creo que se acerca bastante a la respuesta que estaba buscando. ¿Hay una buena fuente de lectura que pueda vincularme para que pueda cerrar esta respuesta y evitar el spam SE espacial? Tengo muchas ganas de aprender más sobre los agujeros negros, pero no sé por dónde empezar. La información teórica es mucho más difícil de encontrar (confiablemente) que la información fáctica, ya que generalmente no puedo averiguar de dónde proviene.
Podemos "Votar para cerrar - otras ciencias espaciales" y alguien vendrá y lo migrará.
Gracias Russel, tengo VTC; cualquier otra persona (o potencialmente uno con un martillo) sería preferible si esto estuviera cerrado.

Respuestas (2)

Creo que fuera del horizonte de eventos puedes orbitarlo cuando viajas por debajo de la velocidad de la luz, mientras que en el horizonte de eventos tendrías que viajar exactamente a la velocidad de la luz. Si disminuye la velocidad por cualquier motivo (como chocar con partículas en el disco de acreción), terminará dentro del horizonte de eventos sin esperanza de escapar.

Incluso viajando exactamente a la velocidad de la luz y siendo capaz de mantenerla indefinidamente, solo podrías escapar de la órbita del horizonte de eventos viajando más rápido que la velocidad de la luz, ¡lo cual ya es bastante malo!

De manera más realista, podría orbitar un agujero negro a una distancia mínima de la singularidad en la que puede formar una órbita estable, llamada Órbita circular estable más interna . En esta órbita, una nave espacial podría permanecer indefinidamente sin tener que proporcionar energía (suponiendo que no haya perturbaciones previas).

En teoría, podría orbitar un agujero negro dentro del horizonte de eventos, pero tendría que viajar más rápido que la luz, lo cual no es posible (hasta donde sabemos).

Me gusta esta respuesta, ya que coincide con mis suposiciones; pero también es un-sourced. ¿Tiene una fuente para esto (incluso wikipedia está bien)? Solo estoy buscando materiales de investigación adicionales sobre mecánica orbital relacionados específicamente con los agujeros negros.
No he encontrado una fuente para mi respuesta, proviene de cosas que he aprendido a lo largo de los años. Sin embargo, encontré esto, si quieres ser muy técnico, hay una distancia mínima desde la singularidad en la que puedes formar una órbita estable (es decir, no tienes que proporcionar energía para mantenerte en tu órbita), llamada ISCO .
¡SI! Esta es la respuesta que estaba buscando hombre. Lo mataste :). Como dijo anteriormente Russel, cualquier perturbación obviamente causaría una desestabilización catastrófica (que habría ocurrido mucho antes de este punto). Pero esta ecuación es algo que es muy útil, siempre que pueda encontrarla en otro lugar que no sea wikipedia.
¡Me alegro de haber podido ayudar compañero!
No para imponer, pero ¿puedes agregar eso a tu respuesta? ¿La parte ISCO? Si decido no eliminar la pregunta, será un proponente clave de por qué esta es la respuesta seleccionada sobre la otra.

El horizonte de eventos es una singularidad, unilateral, por lo que no hay diferencia entre estar en el horizonte de eventos y más allá .

Sin embargo, "suceden cosas malas" mucho antes de ese punto; a un millón de millas de un agujero negro, su orbitador sería destrozado por las fuerzas de las mareas, y a una milla del horizonte de eventos, el orbitador sería principalmente radiación.

No solo el orbitador sería destrozado por las fuerzas de las mareas, sino también todo y todos los que estaban en él. si todos
Edité la pregunta para asumir una nave indestructible, y estoy más interesado en la respuesta (en términos de física teórica tal como la entendemos hoy). ¿Cuál es el punto más cercano al que podríamos orbitar un agujero negro y cuáles son los requisitos para esto (nave indestructible o de otro tipo)?
También "el orbitador sería principalmente radiación" es un pensamiento hilarante. ¿Significa esto que es posible que las estructuras atómicas orbiten el agujero negro en una órbita estable siempre que no encuentren resistencia?
@RusselBorogove ¿Debería eliminar mi pregunta? No sé si contribuye al sitio debido a fallas fundamentales en la redacción. Sin embargo, siento que Sleeping Newton proporcionó material adecuado para responder a mis fallas, y las complementaste. ¿Cuál es la mejor manera de manejar esta pregunta ahora? Lo siento, tienes un representante de 65k, tomo lo que dices como ley, ¡ja!
¿Es posible orbitar un agujero negro en el horizonte de eventos? [cerrado]
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