Ett enkelt men något felaktigt svar är att
flykthastigheten hos dessa stjärnor överstiger ljusets hastighet så att ljus som, i
detta fall tänkta som partiklar, försöker lämna stjärnan istället dras tillbaka in
mot det svarta hålet igen utan att ha lyckas fly ifrån det. Eftersom fotoner inte har
någon vilomassa så kan den verkliga anledningen inte vara denna. Den verkliga
anledningen är att den gravitationella
rödförskjutningen är oändlig. Den enskilda fotonen, som har den ursprungliga
våglängden och
därmed energin , förlorar så mycket energi när den försöker ta sig ur den
gravitationella potential som den kollapsade stjärnan utgör att fotonens våglängd blir
oändlig och därmed upphör att existera. Den observerade våglängden oändligt långt
ifrån stjärnan är där M är stjärnans
massa och R är radien hos dess yta utifrån ljuset utsänds. Är radien lika med eller
mindre än schwarzschildradien RS så kan alltså inget av detta ljus ses.

Energin hos en foton som utsänds från schwarzschildradien minskar
då den försöker ta sig ut från den gravitationella potential som stjärnan utgör. På
oändligt långt avstånd ifrån stjärnan så har fotonens frekvens blivit noll och den
upphör att existera.

En illustration av hur våglängden hela tiden ökar, och därmed också energin minskar, då ljus tar sig från 1,1 till fyra schwarzschildradier.

Hur gravitationsbrunnen ser ut mellan 1,1 och fyra schwarzschildradier vid ett svart hål.
|