Warum kann Licht einem Schwarzen Loch nicht entkommen? [Duplikat]

Die Schwerkraft zieht Objekte an, die die richtige Masse haben. Wir wissen, dass Licht masselos ist, also warum zieht die Schwerkraft eines Schwarzen Lochs Licht an?

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Wir wissen, dass Licht masselos ist, also warum zieht die Schwerkraft eines Schwarzen Lochs Licht an?

Denn die Schwerkraft zieht nicht nur Objekte mit Masse an. Es verändert auch den Weg des Lichts. Denn Gravitation entsteht durch eine Energiekonzentration, die den umgebenden Raum „konditioniert“ und seine metrischen Eigenschaften verändert, woraufhin wir von Raumzeitkrümmung sprechen. Beachten Sie jedoch, dass sich Licht nicht krümmt, weil die Raumzeit gekrümmt ist. Die Krümmung der Raumzeit ist tatsächlich mit der Gezeitenkraft verbunden, während die damit verbundene „Neigung“ der Raumzeit mit der Schwerkraft verbunden ist. Letzteres ist die erste Ableitung des Potentials, ersteres die zweite Ableitung des Potentials, was mit der Riemann-Krümmung zu tun hat . Schauen Sie sich den Plot des Gravitationspotentials anauf Wikipedia. Die Krümmung, die Sie auf dem Diagramm sehen können, ist effektiv die Raumzeitkrümmung. Aber die Schwerkraft und damit die Krümmung des Lichts an einigen Stellen hängt mit der Neigung des Diagramms zusammen. Beachten Sie jedoch, dass Sie die Krümmung benötigen, um Ihr Diagramm aus der Ebene und in der Mitte auszurichten, sodass die Raumzeitkrümmung das "bestimmende Merkmal" eines Gravitationsfelds ist.

Warum kann Licht einem Schwarzen Loch nicht entkommen?

Schauen Sie sich Ned Wrights Ablenkung und Verzögerung des Lichts an :

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Sehen Sie, wo es heißt: "In einem sehr realen Sinne ist die Verzögerung, die das Licht erfährt, das ein massives Objekt passiert, für die Ablenkung des Lichts verantwortlich . " Diese Verzögerung hat mit der "Koordinaten"-Lichtgeschwindigkeit zu tun, die langsamer ist, wenn sie niedriger ist. Sie können Einsteins Rede über solche Dinge in den neu online verfügbaren digitalen Papieren nachlesen . Etwas kontraintuitiv beschleunigt ein aufsteigender Lichtstrahl! Wie auch immer, am Ereignishorizont des Schwarzen Lochs ist die Koordinatenlichtgeschwindigkeit Null, siehe Wikipedia . Licht kann einem Schwarzen Loch nicht entkommen, weil es effektiv gestoppt wird.

Ein Photon hat eine Ruhemasse von Null (wobei die Ruhemasse M ist die Lorentz-invariante Größe im Quadrat der Minkowski-Norm des Viererimpulses E 2 / C 2 P 2 = M 2 C 2 ).

Allerdings ein Lichtfeld von Energie E gravitiert und hat selbst eine Gravitationsquelle, die einer Masse entspricht E / C 2 . Außerdem hat ein Photonensystem eine Ruhemasse ungleich Null (siehe Referenz), ebenso wie ein Photon, das in einem perfekten Resonator eingeschlossen ist (letzteres erhöht den Impuls, der zum Beschleunigen des Resonators erforderlich ist), wie ich in meiner Antwort hier bespreche

Referenz: Dies war die zweite Arbeit von Einstein selbst zum Thema der speziellen Relativitätstheorie, und es ist immer noch eine der einfachsten Erklärungen für die Ruhemasse ungleich Null eines Photonensystems oder, wie er es sich vorstellte, eines Maxwellschen Lichtpaars Balken:

A. Einstein, „ Ist die Trägheit eines Körpers von seinem Energieinhalt abhängig? “, Ann. der Phys. 18 :639,1905 Englische Übersetzung "Hängt die Trägheit eines Körpers von seinem Energiegehalt ab?" ist hier

Meinen Sie, dass mehrere Photonen (Lichtstrahl) Masse haben?
Wenn sie in unterschiedliche Richtungen gehen, ja. Wenn Sie zwei Strahlen haben, die sich in verschiedene Richtungen ausbreiten, können Sie einen Rahmen finden, in dem die COM fest ist (anders als bei einem einsamen Photon). Es würde einen Impuls brauchen E v / C 2 , z. B. mit einem Spiegel, um diesen Schwerpunkt schnell bewegen zu lassen v relativ zu diesem Rahmen, wo E ist die Gesamtenergie des Lichts.

Licht soll eine relativistisch bewegte Masse besitzen, obwohl es keine Ruhemasse besitzt. m2c2=M2c2-M2v2 wobei m die Ruhemasse und M die relativistische Masse ist und v=c. dies ergibt m = 0, aber M ist nicht Null. Der Wert von M kann aus den experimentellen Daten zum Strahlungsdruck berechnet werden.

Meinen Sie, dass mehrere Photonen (Lichtstrahl) Masse haben?