Rayos de luz 'flotando' en el borde de un agujero negro

Según el profesor Hawking, los rayos de luz 'flotarán' en el borde de un agujero negro. Si esto es cierto, y la luz se 'detiene' en el borde, ¿cómo pueden los campos eléctricos/magnéticos que constituyen la luz continuar su estado de autoperpetuación?

¿Qué significa Hawking? Su cita es,

el límite del agujero negro, el horizonte de eventos, está formado por rayos de luz que simplemente no logran escapar del agujero negro. En cambio, se quedan para siempre, flotando en el borde del agujero negro.

La teoría del todo

¿En el sistema de coordenadas de quién?
??! Qué. En el espacio-tiempo..... GR
El sentido en el que "un rayo de luz se cierne sobre el borde de un agujero negro" es que la línea de universo de una partícula ( C t , R , 0 , 0 ) (como la coordenada t avances y R es constante justo en el borde del agujero negro, el radio de Schwarzschild) cubre el tiempo propio cero con la métrica de Schwarzschild. ¡Esta es una declaración muy precisa y es muy fácil que una audiencia que busca divulgación científica la malinterprete!
(Mi punto es: su pregunta tiene incorporada la suposición de un sistema de coordenadas y la noción de una coordenada etiquetada sugestivamente t .)
La luz no "flota" en el horizonte de sucesos, sino que decae exponencialmente. No estoy seguro de lo que dijo Hawking, pero su interpretación es ciertamente 100% falsa.
La teoría del todo de SWHawking 2003 New Millennium Press ISBN 978-1-59777-611-0 . Citar En cambio, ellos /los rayos de luz/ permanecen para siempre, flotando en el borde del agujero negro. Cita final. La pregunta es sobre las ondas B y H que constituyen el rayo de luz que se propaga a sí mismo.
Además. Estoy haciendo una consulta seria y no debe presumir mi estatus intelectual en sus comentarios, ¡Gracias!
Quizás el Sr. Hawking se malinterpretó a sí mismo. Realmente agradecería los intentos honestos de iluminarme sobre esta pregunta. Es una intersección fundamental en muchos sentidos con respecto a numerosos problemas, como la autopropagación, por ejemplo.
Se refiere al hecho de que los fotones emitidos directamente sobre el horizonte de sucesos permanecerán atrapados allí durante un corto tiempo (hasta que el radio de Shwarzschild fluctúe, ya sea por radiación o absorción), infinitamente desplazados hacia el rojo para un observador distante. El horizonte de eventos es el punto donde la velocidad de escape del agujero negro alcanza C.
Digamos que sumergimos un oscilador LC en un pozo de gravedad muy profundo. El oscilador incluye un contador que cuenta las oscilaciones. De la lectura del contador podemos deducir que el oscilador tiende a congelarse a bajas altitudes.
Me parece bien planteado; hay una cita, debidamente atribuida, sobre física, y una solicitud de explicación. Votación para reabrir.

Respuestas (1)

Hawking, creo, se está refiriendo a un 'flotar' más metafórico . A medida que la luz, o cualquier cosa, se acerca al horizonte de eventos, se desplaza cada vez más hacia el rojo: su movimiento parece ir más y más lento, acercándose a la velocidad aparente cero para un observador externo (aproximadamente) infinitamente lejos. Todo lo que cae en un BH, por lo tanto, parece terminar 'flotando' justo fuera de él.

Desde la perspectiva del objeto que cae en el BH, o de un observador que viaja cerca/de manera similar, no sucede nada especial. Para el observador que cae, el tiempo todavía parece transcurrir con normalidad... todo sigue igual. Por lo tanto, no hay problema con que la onda electromagnética se comporte (básicamente) normalmente cuando se acerca al agujero negro.

Hay muchas preguntas y material sobre este y temas relacionados en physics.stackexchange que pueden ser útiles.

Aparte: Disculpas por los comentarios extremadamente pedantes e inútiles que recibiste sobre tu pregunta.

Extramadamente útil.
¿Qué pasa con la luz saliente, lo mismo? ¿Los observadores externos no podían decir si caían o salían?
Para los rayos de luz salientes, sería la idea inversa. Si comienzan muy cerca del horizonte de sucesos, parecen ir increíblemente lentos (aunque todavía se alejan un poco ) y, a medida que aumenta la distancia desde el BH, parecen moverse cada vez más rápido. Sin embargo, la mayor parte de la luz que vemos proviene de distancias de unas pocas veces el radio del horizonte de eventos, en lugar de justo al lado.
Muy útil. Agradezco el conocimiento, y lo entiendo!
Impresionante, me alegro de haber podido ayudar!