Was passiert mit Licht, das in ein Schwarzes Loch fällt?

Wenn Licht in ein Schwarzes Loch eintritt, was passiert damit?

Ich stelle mir vor, dass die Photonen entweder in die Singularität fallen oder das Licht auf unbestimmte Zeit direkt innerhalb des Ereignishorizonts umkreist.

(Einige Hintergrundinformationen zu meiner Frage ...)

Ich las eine Beschreibung dessen, was jemand erleben würde, der in ein Schwarzes Loch fällt, der besagte, dass er nicht erkennen würde, dass er gerade den Ereignishorizont überschritten hatte. Ich stellte mir vor, dass es eine Menge Sternenlicht geben würde, das seit Milliarden von Jahren auf das Schwarze Loch scheint, sodass der dem Untergang geweihte Astronaut einen großen Lichtblitz sehen würde, wenn er den Ereignishorizont überquert.

Ich stellte mir auch vor, dass, wenn ein Schwarzes Loch an Masse verliert und der Ereignishorizont schrumpft, es auch einen Lichtblitz geben würde, wenn das eingefangene Licht entkommen könnte.

Wahrscheinlicher ist, dass ich einen Denkfehler gemacht habe.

Siehe auch: physical.stackexchange.com/q/19750/2451 und darin enthaltene Links.

Antworten (1)

Alles, was den Ereignishorizont eines Schwarzen Lochs passiert, fällt in die Singularität, einschließlich Photonen. Deshalb ist es eine Singularität.

Es gibt einen bestimmten Radius außerhalb des Ereignishorizonts, in dem ein Photon umkreist, aber die Umlaufbahn ist instabil – wenn das Photon etwas näher gestört wird oder die Masse des Schwarzen Lochs überhaupt zunimmt, wird es hineinfallen, und wenn die Masse des Schwarzen Lochs abnimmt aufgrund von Hawking-Strahlung oder wenn das Photon vom Schwarzen Loch weg gestört wird, wird es entkommen.

Eine andere instabile Umlaufbahn ist natürlich R = 2 M , R ˙ = θ ˙ = ϕ ˙ = 0 , von all dem ausgehenden Licht, das von Dingen ausgestrahlt wird, wenn sie den Horizont überqueren. Diese Umlaufbahn ist auch instabil, da sich der Horizont ausdehnt, sobald Materie in den Horizont eintritt.