¿Qué sucede cuando las partículas entran en espiral hacia un agujero negro y se acercan a la velocidad de la luz?

La velocidad de las partículas de materia no puede ser igual a la velocidad de la luz. Entonces, ¿qué sucede cuando una partícula entra en el campo de visión del agujero negro?

Las partículas que se acercan al "límite de depredación" de un agujero negro no son diferentes a las partículas que se acercan a la "superficie" de una estrella ordinaria; en ambos casos, la velocidad de la partícula se acerca a la velocidad de escape de la estrella. Sin embargo, en el caso de un agujero negro, las velocidades de las partículas se aceleran constantemente cerca de la velocidad prohibida de la luz, impulsadas por la imparable gravedad del agujero negro.

En este caso, las leyes tradicionales de la dinámica de partículas ya no respaldan la condición de que una fuerza imparable pueda empujar las partículas a la velocidad de la luz. Algo tiene que "ceder". A medida que una partícula se acerca al horizonte de sucesos del agujero negro, la fuerza gravitacional sobre la partícula continúa creciendo exponencialmente. El aumento de la gravedad se expresa como la tasa de aumento del momento de la partícula (dp/dt). Los conflictos de la mecánica cuántica surgen cuando el momento "clásico" de la partícula "p" se acerca al valor p=mc. Según las leyes actuales de la física (c=velocidad de la luz), este valor es imposible de alcanzar.

La naturaleza puede resolver este problema convirtiendo el momento de la partícula definido por la expresión clásica p=mc al valor equivalente "p=h/λ" definido en la mecánica cuántica, donde "λ" es la longitud de onda que El fotón debe tener para cumplir con las condiciones de energía del horizonte de sucesos.

Alguien mencionó que las partículas entran en el campo de visión del agujero negro. El horizonte de sucesos de un agujero negro no está ubicado en una ubicación fija; su horizonte de sucesos está ubicado en una ubicación que depende de la posición del observador, por lo que tiene horizontes de sucesos continuos en diferentes radios de la singularidad central, lo cual es consistente con la posibilidad. de un observador que viaja hacia el agujero negro Corresponde a la continuidad de la distancia. El campo de visión está siempre entre el observador y la singularidad central.

Esto significa que una partícula, basándose en sus propias observaciones, es decir, en función de cuán afectada se ve por su entorno, nunca cruzará el horizonte de sucesos antes de entrar en la singularidad central.

Para un observador en el infinito, el radio del horizonte de sucesos es el radio de Swashby. A esta distancia de la singularidad central, aunque no hay ningún efecto sobre la partícula en sí, si cae allí desde una gran distancia, de hecho se mueve a la velocidad de la luz, como lo observa un observador distante. Contrariamente a la intuición, según un observador distante, el tiempo se ralentiza en la ubicación de la partícula a medida que se acerca al radio de la esvástica. Entonces, según un observador distante, aunque la partícula se mueve cerca de la velocidad de la luz, necesita un tiempo infinito para alcanzar el radio de Schwarzenegger. Incluso si un observador distante fuera inmortal, nunca podría observar la partícula que cruza el radio de Swasschild.