Si se crea un agujero negro a partir de la luz, ¿puede este agujero negro moverse a la velocidad de la luz?

No. Supongo que estás pensando que un agujero negro hecho de luz tendría una masa en reposo cero y, por lo tanto, podría viajar a la velocidad de la luz. Sin embargo, la masa restante de cualquier agujero negro se debe no solo a la masa que entró en él, sino también a la energía (por ejemplo, fotones) que entró en él. El aumento de masa debido a la energía viene dado por la famosa ecuación de Einstein$E = mc^2$.

Entonces, si creamos el agujero negro a partir de pura masa$m$la masa restante del agujero negro es solo$m$.

Si creamos el agujero negro a partir de pura energía$E$, por ejemplo, de fotones con una energía total$E$, entonces la masa en reposo del agujero negro es$E/c^2$.

O para completar, podríamos usar una mezcla de masa$m$y energía$E$en cuyo caso la masa en reposo sería$m + E/c^2$.

Entonces, un agujero negro hecho solo de fotones no tendría una masa en reposo cero y, por lo tanto, no podría viajar a la velocidad de la luz.

Esta conversión de fotones en masa no es exclusiva de un agujero negro. Por ejemplo, supongamos que comenzamos con un átomo de hidrógeno en el estado fundamental,$1s$, y dejar que absorba un fotón de 10,2 eV para excitarlo a la$2p$estado. Esto aumentaría la masa en$10.2\textrm{eV}/c^2$es decir, aunque el fotón absorba sin masa, aumenta la masa del átomo de hidrógeno. Como regla general, la masa no es una cantidad conservada ni en la relatividad especial ni en la general.

No. Nada con masa distinta de cero puede moverse a la velocidad de la luz. Un kugelblitz se comportaría como un agujero negro más convencional formado a partir de materia, debido al teorema sin pelo .