¿Por qué la luz no puede escapar de un agujero negro?

Hola a todos: soy estudiante universitario y estoy en segundo año de mi carrera (informática). La pregunta tiene su origen en un encuentro de física; el profesor la lanza y nos dice que el primero que la conteste será recompensado; desde ese momento he estado interesado en el fenómeno. Según lo que he leído un desarrollo podría ser: "Corrimiento al rojo" El término corrimiento al rojo (redshift, en inglés) se usa en astronomía para denominar la disminución en la frecuencia de radiación electromagnética detectada, respecto a la frecuencia con la cual fue emitida. Lo anterior puede deberse a dos causas: •Expansión del Universo, en cuyo caso es una manifestación del efecto Doppler; y •Campo gravitacional muy intenso, en cuyo caso es un manifestación de la relatividad general. El corrimiento al rojo se denota por la letra z, y en términos de frecuencia está definido por z = Vem/Vobs - 1 donde Vem es la frecuencia de la radiación emitida y Vobs es la frecuencia de radiación detectada. En términos de longitud de onda (c = λν), lo anterior puede expresarse como z = λobs-λem / λem "Efecto Doppler" El efecto Doppler consiste en la variación de la longitud de onda de la radiación electromagnética o de cualquier tipo de onda emitida o recibida por un objeto en movimiento. Si el objeto se aleja, su luz se desplaza a longitudes de onda más largas, deslazándose hacia el rojo. Si el objeto se acerca, su luz presenta una longitud de onda más corta, desplazándose hacia el azul. Esta desviación hacia el rojo o el azul es muy leve incluso para velocidades elevadas como las velocidades relativas entre estrellas o entre galaxias, y el ojo humano no puede captarlo, solamente medirlo indirectamente utilizando instrumentos de precisión como espectrómetros. Si el objeto emisor se moviera a fracciones significativas de la velocidad de la luz, entonces sí seria apreciable de forma directa la variación de longitud de onda. Sin embargo hay ejemplos cotidianos de efecto Doppler en los que la velocidad a la que se mueve el objeto que emite las ondas es comparable a la velocidad de propagación de esas ondas. La velocidad de una ambulancia (50 Km/h) no es insignificante respecto a la velocidad del sonido al nivel del mar (unos 1235 Km/h), por eso la transición del sonido de la sirena desde un tono más agudo a uno más grave justo en el momento en que el vehículo pasa a nuestro lado es claramente apreciable. Teniendo en cuenta esto y que: "Fotón" Los físicos han podido establecer que cuando un rayo de luz es absorbido por la materia, la energía que ésta retiene son cantidades finitas, o quantos. Un quanto de luz es llamado fotón. El fotón puede definirse también como la partícula de luz más pequeña. Max Planck y Albert Einstein obtuvieron el Premio Nobel de Física por su descubrimiento de que la luz, que muchas veces se comporta como una onda, a veces se comporta como si estuviera compuesta por un haz de pequeñas partículas o cuantos de energía. La energía E de un fotón se expresa mediante la ecuación E = h*u, donde h es una constante universal (la constante de Planck) y u es la frecuencia (número de oscilaciones por segundo) de la luz. y además apoyado en la Relatividad General; no me atrevo a dar conclusiones, y es por eso que acudo a ustedes; se que alguno podrá darme respuesta. Gracias... Saludos

RE: ¿Por qué la luz no puede escapar de un agujero negro?

Hola,soy estudiante de teleco,y tambien me apasiona este mundo.Tampoco es que te pueda dar una respuesta muy acertada por que solo son conclusiones mias.Los agujeros negros son cuerpos de unas densidades descomunales y la luz al tener masa (aunque poca pero la tiene al fin y al cabo,ya ke icluso la luz emitida por las estrellas son atraidas y desviadas por otras) es atraida por el agujero. yo creo ke es este fenomeno el que hace que la luz no pueda escapar de los agujeros negros. Espero haberte servido de ayuda.

RE: ¿Por qué la luz no puede escapar de un agujero negro?

un agujero negro es la conclusion de la explosion de una estrella que del mismo modo que eclosiona inclosiona creando un punto minusculo de densidad extrema y que gira a una gran velocidad, del mismo modo que la tierra atrae a la luna en su orbita y debido a una curvatura en el espacio-tiempo este agujero crea una fuerza de atraccion superior a la velocidad de la luz, este valor negativo hace que esta luz no pueda escapar ni tampoco ningun cuerpo.en un ejemplo practico seria si avanzas en un tren con direccion x i tu dentro de el vas en la direccion contrario debido a que tu velocidad es inferior a la del tren acabaras llegando al destino de este sin posible escapatoria.

RE: ¿Por qué la luz no puede escapar de un agujero negro?

Podrìa ser que la luz al ser absorvida por el agujero negro aumente de energia y pase de una frecuencia electromagnetica u onda de luz a una onda de choque muy enèrgetica, invisible al ojo humano, como todas las ondas de choque, en lo demas estoy muy deacuerdo con don JORDI, segun calculo los agujeros negros rotan mas rapido que los pulsares mas rapidos, pero cual es el valor maximo que puede alcanzar la gravedad en los limites del agujero negro? existe un valor maximo de la gravedad, por eso colapsan las estrellas, entonces porque no colapsan los agujeros negros si tienen mas gravedad que las demas estrellas?

RE: ¿Por qué la luz no puede escapar de un agujero negro?

Hola. Por todos es conocidos la atracción que ejerce un cuerpo masivo sobre otro también masivo. Sólo lo apreciamos con facilidad cuando dichas masas son enormes, por ejemplo la luna sobre la tierra y viceversa. Pero las ecuaciones de la teoría general de relatividad también predicen otros fenómenos, por ejemplo que la energía (como la luz) también puede comportarse del mismo modo, atrayendo y siendo atraída. El problema es que la magnitud de esa fuerza es inmensamente inferior y sólo se puede apreciar con facilidad en lugares como los agujeros negro, con una masa tan grande que su interacción con campos débiles sí que se hace notar. La teoría de la relatividad no es más que una teoría, pero de momento la mayoría de los experimentos que se han podido realizar para comprobar su veracidad han sido positivos, por ejemplo predice el desvío de la órbita de mercurio y las lentes gravitatorias, aunque tampoco es perfecta. Y al ser más compleja de lo que parece aún no se ha podido analizar completamente. Uno de los grandes retos de la física es una teoría unificada (relatividad+cuántica+....) Otra explicación que podrías encontrar por ahí es la de que los campos gravitatorios curvan el espacio tiempo y el fotón no puede escapar.... a mí ese tipo de explicaciones no me gusta.

RE: ¿Por qué la luz no puede escapar de un agujero negro?

los agujeros negros nacen de la explocion de una estrella . esta al explotar luego se comntrae volviendose muy densa, si esta estrella tiene aproximadamnete 1.5 veces la masa del sol y se vuelversemuy densa, entonces su campo gravitatorio sera muy grande rompiendo la resistencia de la estrella generando asi un agujero negro del cual se necesita para salir de el una velocidad de escazpe superior a la velocidad de la luz y ya q nada es mas velos q la luz entonces ningun objeto podria salir de el porsupuesto q tampoco la luz . en conclusion la lus no puede escapar de un agujero negro por q la velocidad de escape q necesita un cuerpo para salir del agujero negro es muy grande y noi la luz lo puede superar