Μπορεί η ελαφριά τροχιά μαύρη τρύπα;

Ναι, το φως μπορεί να περιστρέφεται σε μια μαύρη τρύπα. Αυτό το φαινόμενο, γνωστό ως φακός βαρύτητας, συμβαίνει όταν το φως περνάει κοντά σε ένα τεράστιο αντικείμενο και η διαδρομή του είναι λυγισμένη λόγω της βαρυτικής δύναμης που ασκείται από το αντικείμενο.

Σύμφωνα με τη θεωρία της γενικής σχετικότητας, μαζικά αντικείμενα όπως οι μαύρες οπές καμπυλών γύρω από αυτά. Αυτό σημαίνει ότι οι ακτίνες φωτός που περνούν κοντά σε μια μαύρη τρύπα θα ακολουθήσουν την καμπυλότητα του χωροχρόνου και μπορούν να σχηματίσουν ένα κυκλικό μονοπάτι γύρω από τη μαύρη τρύπα, η οποία είναι γνωστή ως σφαίρα φωτονίων.

Η σφαίρα φωτονίων είναι η εσωτερική σταθερή κυκλική τροχιά για φωτόνια γύρω από μια μαύρη τρύπα. Τα φωτόνια ή τα σωματίδια φωτός που ταξιδεύουν μέσα σε αυτή τη σφαίρα θα συνεχίσουν να περιστρέφουν την μαύρη τρύπα επ 'αόριστον. Η ακτίνα της σφαίρας φωτονίων εξαρτάται από τη μάζα της μαύρης οπής και είναι ανάλογη προς την ακτίνα Schwarzschild, που είναι η ακτίνα του ορίζοντα συμβάντος της μαύρης οπής.

Η ύπαρξη της σφαίρας φωτονίων έχει θεωρητικά προβλεπθεί και υποστηρίζεται από παρατηρήσεις. Καθώς το φως περνάει μέσα από το ισχυρό βαρυτικό πεδίο κοντά σε μια μαύρη τρύπα, τη συχνότητα και το μήκος κύματος του, με αποτέλεσμα τα αποτελέσματα βαρύτητας φακού. Αυτές οι επιδράσεις έχουν παρατηρηθεί και μελετηθεί σε διάφορες αστρονομικές παρατηρήσεις, παρέχοντας στοιχεία για την παρουσία μαύρων οπών και την ικανότητά τους να λυγίζουν το φως.