He leído en algunos textos que no podemos observar directamente un agujero negro en el espacio, porque ni siquiera la luz puede escapar de su gravedad. Algunos de los indirectos de observación de los métodos mencionados son, lentes gravitacionales y de los estallidos de rayos gamma creado por los remolinos de la materia en el horizonte de sucesos. Mi pregunta es, si un agujero negro está rodeado por la iluminación de la materia, se debería aparecer sólo como una estrella (excepto con diferentes firma espectral), y debe ser bastante fácil de detectar. No entiendo la afirmación: "Si usted encuentra un objeto en órbita alrededor de la nada, no va a ser un agujero negro en el centro". A pesar de que un agujero negro es invisible, la envolvente de la materia debe revelar su identidad... ¿Qué me estoy perdiendo aquí? Por favor, conteste!
Respuestas
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La razón tiene que ver con la dilatación del tiempo y, específicamente, con el consiguiente desplazamiento al rojo.
Un agujero negro se forma a partir de una estrella en colapso, que es, por supuesto, hizo de la brillando intensamente la materia. El horizonte de sucesos se forma en el centro y se mueve hacia el exterior, mientras que la estrella de la materia cae hacia ella. A causa de la gravedad de la dilatación del tiempo, la materia que se desploma nunca cruza el horizonte de sucesos desde la perspectiva externa, y por lo tanto puede técnicamente ser "visto".
Sin embargo, esta dilatación del tiempo también hace que la luz de la materia emite a ser desplazada hacia el rojo. Esencialmente, todos los fotones de la materia emite es la reducción en la frecuencia debido a la dilatación del tiempo, y el tiempo entre los fotones también se reduce, asintóticamente aproxima a infinito. Esto significa que el agujero negro muy rápidamente converge a algo que podría parecer completamente negro para un observador externo - la materia que cae en ella sólo puede ser visto por alguien con la paciencia de recopilar muchos de muy baja frecuencia de los fotones a lo largo de muchos miles de millones de años.
Dicho esto, la materia que cae en el agujero negro después de que se haya formado sin duda puede brillar lo suficiente como para ser detectado - mucho lo que en el caso de un núcleo galáctico activo.
Esta es una pregunta curiosa. Muchos agujeros negros son detectados e identificados debido a que la luz emitida a partir de material de caer en ellas.
Cuando los agujeros negros que se han conseguido de la materia, la conservación del momento angular suele conducir a la formación de un disco de acreción. La liberación de la energía potencial gravitatoria como material cae significa que este disco puede ser caliente, y es la radiación de calor de disco que es una de las maneras en que los agujeros negros son identificados.
Algunos ejemplos incluyen la mayoría de los estelares del tamaño de agujero negro de los sistemas binarios , estas son algunas de las más poderosas fuentes de rayos X en nuestra Galaxia. ((Por ejemplo: Cygnus X-1).
En términos de agujeros negros súper masivos, de acreción de materia es responsable para la alimentación de núcleos galácticos activos y cuásares.
Así que sí, si un agujero negro está rodeado por una importante cantidad de materia que se está recibiendo, entonces será observable y puede ser realmente brillante.
Hay ejemplos de "oscuro" de los agujeros negros. Estos serían los agujeros negros que no están recibiendo la materia a cualquier velocidad significativa. Un ejemplo podría ser el agujero negro en el centro de nuestra Galaxia - cuya identidad no se revela por la observación del movimiento de las estrellas alrededor de ella.
Creo que deberías ser más específico en el tipo de agujero negro, porque el giro (y spinning-cargada) agujeros negros pueden hacer que la luz alcanzar la photonsphere y no ser tragado por el agujero negro, pero entrar en una órbita a su alrededor. Finalmente, los residuos que también están en órbita se calienta y se comenzó a brillar, y es el primer paso para un quasar a nacer.
