¿Cómo puede la gravedad escapar de su propio impulso y escapar de un horizonte de eventos y la luz no puede? ¿La gravedad, por lo tanto, viaja a mayor velocidad que la luz?

Creo que las otras respuestas aquí son correctas. Sin embargo, creo que usted ha hecho una pregunta interesante. La gravedad todavía no se entiende completamente. ¿Cómo se afectan los diferentes campos gravitacionales entre sí? Todavía no está claro si existen gravitones o exactamente cómo ocurre la curvatura del espacio, solo eso.

No sé si alguna vez tendremos la oportunidad, pero podría ser interesante observar qué sucede con una onda gravitacional cuando pasa por un agujero negro o una estrella de neutrones en su camino hacia nuestros detectores.

La pregunta parece ilógica. ¿Puede caer la gravedad? Qué significa eso? Solo porque podamos poner palabras juntas no significa que lo que están diciendo tenga algo que ver con la realidad. Cuando hablamos de velocidad de escape, estamos hablando de la velocidad necesaria para superar el efecto de aceleración de la gravedad. En un agujero negro, la velocidad de escape es superior a 286K millas por segundo. Si el agujero negro es lo suficientemente masivo, la velocidad de escape podría ser incluso el doble o el triple. Eso significa que hay algo que puede exceder la velocidad de la luz: la aceleración de fuerza g de un cuerpo muy masivo. ¿Eso significa que la gravedad viaja más rápido que la luz? Las mentes mejores que las mías dicen que los efectos de la gravedad viajan exactamente a la velocidad de la luz. Si el Sol desapareciera repentinamente del universo, la Tierra continuaría en su órbita durante aproximadamente 8 minutos debido a la gravedad restante del Sol. Los planetas exteriores continuarían en sus órbitas mucho más tiempo. Es muy extraño pensar en esto.

Permítanme explicar algunos términos aquí.

1. Gravedad : la gravedad no es un objeto sobre el que se pueda ejercer la fuerza. Por definición, la gravedad es la fuerza que experimenta cualquier objeto que tiene masa debido a otro (que también tiene masa). Es meramente una fuerza y ​​NO un objeto, por lo tanto, la fuerza no puede ejercerse sobre ella. Cualquier cosa que tenga masa tiene un campo gravitatorio a su alrededor, este campo no tiene un rango límite per se, pero sus efectos disminuyen en una gran distancia si las masas no son demasiado grandes. Cualquier otra masa cuando se coloque dentro de este campo sentirá una fuerza ejercida sobre él.

Se plantea la hipótesis de que un campo gravitatorio está formado por gravitones, partículas sin masa que propagan la fuerza gravitatoria. Estos han sido detectados recientemente por el detector LIGO (así que supongo que no es hipotético después de todo, gracias Albert E.)

2. Agujeros negros y horizontes de eventos: se considera que un agujero negro es un punto donde se acumula una masa infinita (quizás no infinita pero “realmente grande”, así que solo nos quedamos con la infinita). Imagine una bola de bolos en un trampolín: aquí la superficie del trampolín es espacio-tiempo y la bola de bolos es la masa ilimitada. La REGIÓN ALREDEDOR de la bola de boliche es su agujero negro, un campo gravitacional tan fuerte que no permite que nada escape de él. Esta es la depresión en la superficie alrededor de la bola de boliche.

Los horizontes de eventos son los puntos de no retorno dentro de un agujero negro. Es un punto teórico que, de ser alcanzado, tendría un campo gravitatorio tan fuerte que cualquier esfuerzo realizado por un objeto para escapar no tendría sentido.

Ahora a la pregunta en cuestión. De acuerdo con estas explicaciones anteriores, la gravedad no necesita escapar del agujero negro porque es lo que CAUSÓ al agujero negro. Como la luz es radiación y está formada por partículas, el agujero negro lo aspira hacia el horizonte de eventos. Ahora sabemos que NADA puede ser más rápido que la luz. Es lo único constante para todas las cosas en el universo y, por lo tanto, los Gravitones, que no tienen masa, pueden viajar a la velocidad de la luz y no más rápido.

Espero haber respondido a tu pregunta. Si no, o si tienes alguna otra pregunta, dame un comentario. Aclamaciones

Las “ondas” de gravedad no están pasando por el medio del espacio-tiempo, son fluctuaciones en el propio medio. El detector LIGO mide estas fluctuaciones al comparar las fases de las ondas de luz (ondas en el medio) rebotadas en un espejo a cierta distancia. La diferencia de fase (si existe) muestra que la distancia ha cambiado durante el viaje de la luz. LIGO utiliza dos trayectorias de haz en ángulos rectos para observar que la distorsión en el medio espacio-temporal ocurrió más o menos a lo largo de un eje que en el otro.

Lo que esto significa realmente es que la velocidad de la luz es absolutamente constante, no relativa al medio a través del cual pasa. Eso es muy interesante, sugiere que la energía no está necesariamente restringida a los fenómenos locales / internos de este universo … o al menos, no está restringida a las limitaciones a las que se limita nuestro tipo particular de existencia. Nosotros mismos somos el producto de algunas circunstancias especiales (presión atmosférica y calentamiento solar). Aparentemente, hay mucho más en juego de lo que tenemos que enfrentar localmente, incluso más allá de las circunstancias más generales de grupos de materia que se desplazan a través del espacio “vacío”. Ese espacio “vacío” puede tener energía y masa en él que simplemente no participa de la misma manera que lo nuestro: energía oscura, materia oscura. La luz que observamos no parece reaccionar a su presencia … pero tal vez hay una luz oscura que lo hace. Difícil de decir.

Hay que entender que somos patrones. Las cosas son patrones. Los patrones de partículas y fuerzas subatómicas interactúan para crear los comportamientos de masa y energía, e incluso de ubicación, de los que somos producto. Y al ser productos de ella, nos comportamos de manera tan fácil y reflexiva que podemos fallar en discernir que el nivel de nuestras interacciones no es el más fundamental. La taquigrafía conceptual que usamos para entender nuestros contextos y elecciones regulares nos puede distraer de la realidad básica. Hmm, ¿los zapatos marrones o los negros? Oh, espera, ¡ambos son solo nubes de fuerza subatómica que absorbieron y reflejaron la luz de manera un poco diferente! Bueno, esta realización existencial puede no ser tan relevante en el contexto de nuestra inminente elección de moda.

Imagina que el universo es un gran bloque de un material parecido al caucho que tiene cierta elasticidad. También estaríamos hechos de goma, somos patrones que se mueven a través de la goma. Estamos acostumbrados a que las cosas sean así, por lo que no percibimos las cosas de goma como cosas en absoluto, simplemente notamos variaciones en su composición. La luz es un patrón en las cosas de goma. La gravedad es el efecto interactivo de los patrones dentro del material de goma, sobre el material de goma en sí (y colateralmente uno sobre el otro).

Los agujeros negros son … bueno, tal vez son como fisuras en el material de goma. Por lo que podemos decir, estos agujeros pueden surgir cuando los patrones en el material de caucho ejercen tanta fuerza sobre el material de caucho en sí mismo que lo rompen, lo hacen discontinuo de alguna manera. (Es posible que no se vean como agujeros desde la perspectiva del material de goma). Estos tipos de roturas envían ondas de choque a través del material de goma. No son una emisión de partículas, son una reacción del medio en el que se producen las partículas.

Y ahí radica el misterio.

Una solución es que los agujeros negros no existen. Cuando hablamos sobre el horizonte de eventos, etc., en realidad estamos extrapolando la mecánica newtoniana a objetos de tamaño puntual. Pero incluso si se supone que la curvatura es el modelo, la distancia más pequeña de R en GM / R² no es cero, sino GM / (R + GM / c²), que nunca es cero.

Decir que podemos evaluar R en 0, es como suponer que es significativo evaluar PV = NRT cuando V = 0. No podemos comprimir el gas hasta un punto, y es probable que la tensión del espacio repele la materia si algo se hace demasiado fuerte, y que 2GM / c² podría ser el límite superior: es decir, el horizonte de eventos es donde la materia se acumula, en lugar de pasar. mediante.

La gravedad entonces escapa como lo hace la luz.

No. Desde nuestra perspectiva distante, la gravedad que estamos experimentando desde un agujero negro es la gravedad de todo lo que se ha acercado al horizonte de sucesos hacia el futuro infinito.

Por supuesto, conduce a algunas preguntas de seguimiento, como qué sobre la masa que cayó cuando el horizonte de eventos fue mucho más pequeño o cuando se formó el agujero negro por primera vez.

Afortunadamente, nada de eso importa. Podemos aplicar la Ley de Gauss a la gravitación y descubrir que la gravitación es la misma en cualquier incidente.

La gravedad es la forma del espacio-tiempo, y no tiene un tirón. Avanzamos geodésicamente, a menos que una fuerza (como la resistencia de un planeta) se interponga en el camino.

Las ondas gravitacionales no escapan a un agujero negro.