bella domanda:



Il fotone è una particella priva di massa a riposo



si può dire che i buchi neri attraggano la luce con la loro gravità, ma la questione si tratta in maniera più rigorosa e limpida applicando la relatività generale: il buco nero curva lo spazio, la luce segue tali linee curve, e viene deviata dal buco nero (o ci finisce dentro).

Per lo stesso motivo, qualunque corpo dotato di massa può deviare la luce.

Ciò fu verificato sperimentalmente per la prima volta da Sir Arthur Stanley Eddington fotografando l'eclissi totale di Sole del 1919: le posizioni apparenti delle stelle erano modificate dalla gravità solare.



In conclusione, il fotone non ha massa, poichè i corpi che hanno una massa non possono viaggiare a velocità c, tuttavia la luce si propaga seguendo lo spazio tempo, non ha una traiettoria sua, ma segue lo spaio tempo, quindi nel momento in cui arriva in prossimità di un buco finisce dritto dentro a questo

IINSOMMA tu ti stai confondendo considerando la gravità come una forza, ma in relatività la gravità è la deformazione dello spazio tempo, e la luce segue la traiettoria dello spazio tempo,

quindi dire che la luce è attratta dalla gravità del buco nero è la stessa cosa



Il campo gravitazionale secondo la meccanica classica, è un campo di forza vettoriale che descrive l'accelerazione gravitazionale cui è soggetto un qualunque corpo posto in un dato punto dello spazio circostante la sorgente di forza gravitazionale. Esso può essere rappresentato con delle linee direzionate, chiamate linee di forza. Secondo la relatività generale, il campo gravitazionale è invece definito come la deformazione dello spazio-tempo creata dalla presenza di corpi dotati di massa e/o di energia. Esso è rappresentato matematicamente non da un campo vettoriale ma da un tensore metrico, legato alla curvatura dello spazio-tempo attraverso il tensore di Riemann.

Einstein nella sua relatività Generale, in riferimento alla forza di Gravità, era arrivato a questa formula



Rμ ν - 1/2 gμνR + Λ g μ ν = 8 π G/c4 *T μ ν



dove: R μ ν è il tensore di Ricci

R la curvatura scalare

g μ ν è il tensore metrico

T μ ν è il tensore energetico

Λ è la costante cosmologica pensata per rendere statico l’universo

C la velocità della luce e G la costante gravitazionale.



Non si può usare la gravità di newton per i buchi neri, Newton penava che lo spazio e il tempo fossero assoluti!! Da ciò deriva che secondo Newton non si sarebbero mai potuti verificare fenomeni come quello dei buchi neri



un esempio è la lente gravitazionale

In fisica, in particolare nella teoria della relatività generale, una lente gravitazionale è un fenomeno caratterizzato dalla deflessione della radiazione emessa da una sorgente luminosa a causa della presenza di una massa posta tra la sorgente e l'osservatore.



La modifica che un corpo massivo provoca alla curvatura dello spazio-tempo genera un effetto simile a quello ottico di una lente, che può andare dalla deformazione apparente della sorgente, allo sdoppiamento o alla visione multipla della sua immagine. Se la curvatura dello spazio-tempo generata dalla massa è sufficientemente marcata si verifica un'intensificazione della luminosità apparente della sorgente, causata da una convergenza dei raggi luminosi. La loro concentrazione può esser focalizzata relativamente a qualche specifico posto esterno (all'orizzonte della lente); in pratica il fascio di radiazioni è convogliato verso definite regioni del cosmo e solo in specifici punti riceventi è captabile un maggior impulso energetico oppure una più elevata e stabile luminosità: ciò vale per tutta la gamma o varietà di radiazioni dello spettro elettromagnetico. (Un po' come avviene con una piccola lente ottica qualora si tenti d'infiammare un frammento di carta o d'erba indirizzando e concentrando su un loro punto la luce solare altrimenti diffusa).[1]



Un'ulteriore evidenza osservativa, riscontrata per la prima volta nel corso dell'eclissi solare del 1919 (ma definitivamente confermata da osservazioni su scala extragalattica a partire dal 1980), consiste nell'effetto detto lente gravitazionale: l'immagine di un corpo celeste visto dalla Terra appare spostata rispetto alla posizione reale del corpo (talvolta l'immagine è anche sdoppiata) a causa della deflessione che la luce subisce quando rasenta una regione dello spazio con alta densità di massa. Questo conferma il fatto che la gravitazione deforma lo spazio-tempo, e che tale deformazione è avvertita anche da particelle prive di massa (i fotoni).

I buchi neri non attraggono niente; essi distorcono lo spazio tutt'intorno e la luce segue una traiettoria in uno spazio curvo. Allorquando lo spazio si richiude su se stesso, è il caso dei buchi neri, la luce e tutti i corpi vi cascano dentro. La formula di Newton che hai scritto tu è valida come prima approssimazione nella descrizione di fenomeni gravitazionali in presenza di masse usuali non in calcoli coi buchi neri per i quali bisogna tener presente la relatività generale. Considerare la gravità una forza è un peccato veniale che ci facilita i calcoli i quali riescono comunque esatti lo stesso con ampio margine.

credo che Fuji abbia già esaurito la tua domanda, ma penso di doverti dire che i fotoni reagiscono spesso con la forza atomica forte e liberano neutrini, che reagiscono solo con la forza debole. Perciò non è esatto dire che la luce viene deviata, ma sono solo i fotoni che finiscono nel raggio di azione del buco nero, reagiscono con la sua gravità (data dalla densità "infinita", cioè impossibile da concepire) e si dividono, acquistando massa, e vengono attratti dal buco nero. i neutrini, invece, spesso proseguono nella loro direzione. Ma una vera e propria constatazione è che i buchi neri attraggono spesso direttamente nuclei in processo di fusione dalla stella a loro più vicina, per cui le particelle ancora luminescenti descrivono un precorso a spirali che congiunge la stella al buco nero.

Anche io avrei migliaia di domande riguardo i buchi neri, e come io IL MONDO intero. bella domanda.