Agujero negro, singularidad espacio-tiempo

Karl Schwarzschild
Físico y astrónomo Alemán

En 1916, poco después de la teoría, Karl Schwarzschild obtuvo una solución de las ecuaciones de campo de la relatividad general que representan un agujero negro. Durante muchos años el descubrimiento de Schwarzchild no fue comprendido ni valorado en lo que merecía. el mismo Einstein nunca creyó en los agujeros negros, y su actividad fue compartida por la mayor parte de la vieja guardia de la relatividad general.
La solución para el vacío alrededor de una distribución de masa esférica simétrica, estática, es la métrica de Schwarzschild. Un agujero negro de Schwarzschild o agujero negro estático es aquel que se define por un solo parámetro, la masa M, más concretamente el agujero negro de Schwarzschild es una región del espacio-tiempo que queda delimitada por una superficie imaginaria llamada horizonte de sucesos. El horizonte de sucesos es la frontera que describe un espacio del cual ni siquiera la luz puede escapar, de ahí el nombre agujero negro. Dicho espacio forma una esfera perfecta en cuyo centro se halla la singularidad; su radio recibe el nombre de radio de Schwarzschild. La formula de dicho radio depende únicamente de la masa del agujero:

Dónde:

G= Constante gravitatoria

M= Masa del agujero 

c= velocidad de la luz

Lo que nos dice esta ecuación es que mientras mayor es la masa del agujero negro, mayor sera el radio de este, por ende la masa determina la curvatura espacio-tiempo; esto es evidente ya que G y c son constantes. La geometria del espacio-tiempo alrededor de un agujero u hoyo de Schwarzschild viene dada por la métrica de Karl Schwarzschild:

Esta fue una de las primeras soluciones exactas de las ecuaciones de campo de Einstein de la relatividad general. Ademas las peculiaridades de la métrica para

dieron lugar al concepto de agujero negro mismo.