¿Por qué la energía importa para que la luz se escape del horizonte de eventos?

Question

Me gustaría saber por qué fotón con suficiente energía puede evitar ser arrastrado en el horizonte de sucesos? La mayoría de la luz va a quedar atrapado y formas en la esfera de fotones, mientras que algunos pueden escapar, no es la luz supone geodésica también más energía no es igual a la velocidad más particularmente en este caso la de la luz... así que, ¿qué regalar?

He leído en el artículo de Wikipedia "esfera de Fotones:"

Como los fotones acercarse al horizonte de sucesos de un agujero negro, aquellos con la correspondiente energía de evitar ser absorbido por el agujero negro de viajar en casi una dirección tangencial se conoce como una salida de cono. Un fotón en el límite de este cono no posee la energía para escapar de la gravedad del agujero negro. En su lugar, que orbita alrededor del agujero negro. Estas órbitas son rara vez estable en el largo plazo.

Answer 1

Gracias por la edición de la pregunta para proporcionar aclaraciones. El material que usted cita de un artículo de Wikipedia, es simplemente incorrecto. Tenga en cuenta que el artículo tiene una plantilla en la parte superior de advertencia de que "Este artículo necesita la atención de un experto en el tema." La trayectoria de un fotón cerca de un agujero negro no tiene nada que ver con su energía. La ecuación geodésica ha definido de forma exclusiva soluciones para una determinada posición inicial y inicial de cuatro velocidades. Dos fotones de diferentes energías todavía tiene el mismo trayectorias si empiezan en la misma posición y con la misma inicial de cuatro velocidades.

He editado el material incorrecto desde el WP artículo, y dejado comentarios en la página de discusión del artículo.

Answer 2

La diferencia entre escapando de los fotones y atrapado fotones es la dirección de su geodésica. Si usted se considera una de las 4 dimensiones de blackhole,que realmente existe en nuestro universo, el espacio-tiempo de la posición del fotón está representado por las coordenadas (t,r,θ,φ) donde θ y φ expresar la posición angular de todo el blackhole. Y supongamos que los fotones están en el ligeramente fuera del horizonte de sucesos.

Un fotón que viaja en el puramente dirección radial (cuando pasa el tiempo, r es creciente pero θ y φ son invariables) escape de la blackhole (porque es un poco fuera del horizonte de sucesos). Pero Un fotón que viaja en la dirección angular puede permanecer con respecto a la posición radial. Este es el único fenómeno de la gravedad de Einstein, en cierto sentido, porque en Newtoniana de la gravedad que sólo depende de su energía si las partículas pueden escapar de la gravedad.(Y supongo que esta es la razón por la que usted ha mencionado la energía de la luz.) En la gravedad de Einstein, los fotones ir a través de la misma null geodésica, independientemente de su energía, que se define como la condición inicial de la ecuación geodésica.

En el caso de 2 dimensiones blackhole, que se utiliza con frecuencia para la simplicidad, no hay angular de dirección, así que no hay fotones atrapados excepto para el caso de que se encuentra exactamente en el horizonte de sucesos. Esto es fácilmente controlado por escrito diagrama de Penrose.