Un agujero negro es como una pelota oscura en el espacio sobre la que cae materia brillante. Un agujero negro tiene una sombra: la región de donde los rayos no pueden escapar. Pero debido a la curvatura de la luz, la sombra resulta ser más grande que el propio agujero: como la sombra de una pelota en la pared se agranda si la linterna está lejos.
Se ha demostrado que para un agujero simétrico con «pelo», el radio de la sombra es siempre al menos 2,6 veces mayor que el radio del punto de no retorno ($r_{\text{sh}}/r_{\text{H}} \ge 3\sqrt{3}/2$). El modelo «calvo» más simple de Schwarzschild da este límite; cualquier «pelo» agranda la sombra. Es sorprendente que la sombra no sea el agujero en sí, sino una ilusión debida a la luz curvada de la materia circundante. Las observaciones de telescopios como el Event Horizon convierten las sombras en una prueba de exotismo. La sombra de M87 concuerda con un agujero «calvo», respaldando la teoría de Einstein.
tal como lo escribieron los autores, en inglés arXiv:2603.03421
The non-linearly coupled Einstein-matter field equations predict the existence of shadows with well-defined boundaries around black holes. We prove that, in spherically symmetric hairy black-hole spacetimes whose matter fields satisfy the weak energy condition, the radii of these shadows are bounded from below by the dimensionless relation $$r_{\text{sh}}/r_{\text{H}}\geq 3\sqrt{3}/2$$, where $$r_{\text{H}}$$ is the horizon radius of the central hairy black hole. The characteristic shadow of the (bald) Schwarzschild black-hole spacetime saturates the analytically derived lower bound.
La sombra del agujero negro M87, fotografiada en 2019, resultó ser la predicha por la relatividad general: circular y con un radio 2,6 veces mayor que el punto de no retorno.
La película «Interstellar» utilizó cálculos reales de la curvatura de la luz para crear la sombra del agujero negro Gargantúa.