La relatividad dice que un objeto en caída libre no enfrenta gravedad, pero se dice que el objeto de caída libre en un agujero negro se destruye. ¿Cómo no puede la gravedad destruirlo?

Answer 1

La gravedad se puede definir como la aceleración de acuerdo con la Relatividad (como yo lo entiendo). En una órbita estable alrededor de, digamos, el Planeta Tierra, una persona en un traje espacial estaría en “caída libre”. Pero eso no significa que la gravedad no tenga efecto en una persona, sino que la gravedad no está causando ninguna aceleración. La gravedad está tirando del cuerpo, llevándolo alrededor del planeta en un círculo, a una velocidad estable. Dado que la velocidad de caída es estable, no se experimenta ninguna sensación de gravedad.

A cierta distancia, una persona en un traje espacial PODRÍA orbitar un agujero negro sin sentir la gravedad (los objetos que caen en los agujeros negros emiten una radiación especial, por lo que la radiación puede hacer que dicha órbita sea peligrosa para su salud a pesar de la caída libre). Pero lo que comienza a suceder a medida que una órbita se acerca al agujero negro es que un objeto para que la órbita sea sometido a fuertes fuerzas de marea.

Las “fuerzas de marea” se refieren a la gravedad que tira de un solo objeto con diferentes efectos dependiendo de la posición del objeto. Así que la gravedad de la luna de la Tierra tiene más efecto sobre los océanos frente a la luna que los océanos a la izquierda o derecha de la posición de la luna. Las aguas del océano se elevan en el lado que mira a la luna y descienden cuando no están en línea directa con la ubicación de la luna. A medida que la Tierra gira sobre su eje, diferentes partes del planeta se enfrentan a la luna, haciendo que los mares suban y bajen con mareas planetarias en todos los océanos del mundo, todos los días.

Lo que esto significa cuando caes libremente alrededor de un agujero negro es que alcanzarías un punto en el que estabas lo suficientemente cerca como para que tus pies estuvieran significativamente más cerca de la fuente de la gravedad que tu cabeza (o quizás al revés si estuvieras en órbita). al revés). “Significativamente” porque la fuerza gravitacional de un agujero negro es tan alta y aumenta a medida que se acerca (de acuerdo con la ley del cuadrado inverso, no voy a hablar aquí más que mencionarlo).

Por una explicación, imaginemos que tus pies estaban más cerca. Como tus pies están más cerca que tu cabeza, la fuerza gravitacional sobre ellos es mayor. En órbita, eso significa que sus pies intentan entrar en una órbita diferente, una “caída libre” diferente a la de su cabeza.

Alrededor del planeta Tierra, este efecto existe, pero en un grado demasiado pequeño para ser observado. Los pies de una persona intentarán estar en una órbita ligeramente diferente a la cabeza, lo cual, dado que es una órbita más cercana, significa que sería un poco más rápido. Pero los enlaces químicos de tu cuerpo lo mantendrían unido como una unidad general y moverías el promedio de las fuerzas gravitacionales ligeramente diferentes en tu cuerpo.

En el borde del agujero negro, la velocidad de la órbita para tus pies sería radicalmente más rápida que la velocidad de la órbita para tu cabeza. La diferencia de fuerzas excedería los enlaces químicos que mantienen unidos los tejidos de su cuerpo. Por lo tanto, la gravedad del agujero negro te desgarraría mientras aún estuvieras en “caída libre”, porque diferentes partes de tu cuerpo intentarán entrar en diferentes órbitas al mismo tiempo, con más fuerza de la que tu cuerpo podría manejar.

Tenga en cuenta que se alimentaría claramente incómodo en una órbita alrededor de un agujero negro mucho antes de que lo destrozara. Tu sangre se precipitaría a tus pies, como las mareas, y sentirías el tirón. Si te volteas, la sangre de repente se precipitaría hacia tu cabeza. Si su órbita se acercara más y más al agujero negro, las fuerzas de marea aumentarán todo el tiempo, extraerían toda la sangre de su cuerpo antes de destrozarlo en pedazos, porque en algún momento antes de destruir todo su cuerpo, sus vasos sanguíneos y La piel ya no podría contener la fuerza que tira de tu sangre como una marea mortal. Las fuerzas de marea arrancarían la sangre de tu cuerpo por completo y te desangrarías. Aunque probablemente te desmayarías antes de eso.

Por si acaso querías saber cómo morirías …

Answer 2

El primero de ustedes lo entendió mal. El agujero negro tiene gravedad. Un agujero negro es un lugar en el espacio donde la gravedad atrae tanto que incluso la luz no puede salir. La gravedad es tan fuerte porque la materia se ha comprimido en un espacio pequeño. Esto puede suceder cuando una estrella se está muriendo.

Debido a que la luz no puede salir, la gente no puede ver los agujeros negros. Son invisibles Los telescopios espaciales con herramientas especiales pueden ayudar a encontrar agujeros negros. Las herramientas especiales pueden ver cómo las estrellas que están muy cerca de los agujeros negros actúan de manera diferente que otras estrellas.

¿Qué tan grandes son los agujeros negros?

Los agujeros negros pueden ser grandes o pequeños. Los científicos piensan que los agujeros negros más pequeños son tan pequeños como un solo átomo. Estos agujeros negros son muy pequeños pero tienen la masa de una gran montaña. La masa es la cantidad de materia, o “cosas”, en un objeto.

Otro tipo de agujero negro se llama “estelar”. Su masa puede ser hasta 20 veces más que la masa del sol. Puede haber muchos, muchos agujeros negros de masa estelar en la galaxia de la Tierra. La galaxia de la Tierra se llama la Vía Láctea.

Los agujeros negros más grandes se llaman “supermasivos”. Estos agujeros negros tienen masas que son más de 1 millón de soles juntos. Los científicos han encontrado pruebas de que cada gran galaxia contiene un agujero negro supermasivo en su centro. El agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia de la Vía Láctea se llama Sagitario A. Tiene una masa igual a unos 4 millones de soles y cabría dentro de una bola muy grande que podría contener unos pocos millones de Tierras.

¿Cómo se forman los agujeros negros?

Los científicos creen que los agujeros negros más pequeños se formaron cuando comenzó el universo.

Los agujeros negros estelares se hacen cuando el centro de una estrella muy grande cae sobre sí mismo, o se derrumba. Cuando esto sucede, causa una supernova. Una supernova es una estrella en explosión que arruina parte de la estrella en el espacio.

Los científicos creen que los agujeros negros supermasivos se hicieron al mismo tiempo que la galaxia en la que se encuentran.

Si los agujeros negros son “negros”, ¿cómo saben los científicos que están allí?
No se puede ver un agujero negro porque la gravedad fuerte arrastra toda la luz hacia el centro del agujero negro. Pero los científicos pueden ver cómo la fuerte gravedad afecta a las estrellas y al gas alrededor del agujero negro. Los científicos pueden estudiar las estrellas para descubrir si están volando alrededor, o en órbita, un agujero negro.

Cuando un agujero negro y una estrella están juntos, se crea una luz de alta energía. Este tipo de luz no se puede ver con los ojos humanos. Los científicos usan satélites y telescopios en el espacio para ver la luz de alta energía.

Answer 3

La relatividad NO dice que un objeto en caída libre no enfrenta gravedad. La relatividad dice que desde un punto de vista cerrado, es imposible distinguir la aceleración causada por la gravedad de la aceleración del movimiento.

Es, sin embargo, si la gravedad es lo suficientemente fuerte. Un objeto que cae hacia un todo negro se espaguetiza porque el campo gravitatorio es tan intenso que su aceleración varía en una distancia corta (un metro o dos) lo suficiente como para desgarrar las moléculas. Esto, de hecho, viola este punto particular de la teoría de Einstein, pero no quiso decirlo, y la teoría no depende, y este tipo de relatividad se mantiene en todos los casos. Simplemente quiso decir que la fuerza gravitatoria es solo una aceleración, y creó un modelo para explicar esto que se ha sostenido.

Answer 4

No se enfrenta a la gravedad. Está cayendo libremente con la gravedad y, por lo tanto, en un campo gravitatorio relativamente uniforme, sin fuerza efectiva, está cediendo a la gravedad.

Pero cerca de un agujero negro, el campo gravitatorio no es en absoluto uniforme. La fuerza de la gravedad, incluso unos pocos pies más cerca del agujero negro, está mucho más graduada que unos pocos pies más lejos. Esto se conoce como la fuerza de marea, porque es la misma fuerza que causó las mareas en la Tierra. Mordido en la Tierra, toma todo el ancho de la Tierra para causar suficiente diferencia en la gravedad para elevar las mareas. Cerca de un agujero negro, el aumento de la gravedad por pie es mucho mayor, al igual que la gravedad en sí misma.

Answer 5

Si está cayendo primero en un agujero negro, entonces la aceleración gravitatoria experimentada por sus pies es mucho más que la experimentada por su cabeza. Esto efectivamente te estira y por lo tanto te destruye.

Esto también es conocido y Spaghettification.