No.4ベストアンサー
- 回答日時:
いささか雑談っぽいですが。
シュバルツシルト半径が1mってーと、
それほど小さくもないんですが。
公式は、(半径)=3km×(質量/太陽質量)なので、
だいたい、太陽の1/3000ぐらいの質量、
すなわち、土星ぐらいですか。
なので、地殻を残したまま、悠長に中心まで落ちていくとは、思えないです。
どのぐらいの時間で飲み込まれるかはちょっとわかりませんが。
>ブラックホールが急に地上に出現したら(ありえない!)
ありえないと断言できるかどうか。
数年前のことだと思いますが、
アメリカのRHICという加速器での実験で
「初の人工ブラックホールが??」という騒ぎがありました。
その後、あくまで理論上の話で、現実的には
ほとんどその可能性はないことが判明しましたけどね。
参考URL:http://www04.u-page.so-net.ne.jp/zb3/s-techno/su …
No.3
- 回答日時:
直径1mのブラックホールというと、かなり小さいです。太陽などがブラックホールになると、遥かに大きな直径のものになります。
事象の地平線の距離半径の大きさと、ブラックホールの質量の関係式がよく分かりませんが、1mだと、中心のブラックホールの質量は、地球と同じぐらいか、それより小さいと思えます。
ブラックホールの周囲の空間や時間は歪んでいますから、突然に出現などというのは無理なのですが、無理に出てきたとすると、この「時空の歪み」は、光速で伝達します。
ブラックホールから数十mの地球の物質は、ほぼ瞬間にブラックホールのなかに落ちるでしょうが、事象の地平線まで落ちたとき、光速に近くなっているので、遠くから観測していると、土や岩は吸い込まれないで、事象の地平線で留まっているように見えるはずです。
ブラックホール自身には回転運動はないとして、しかし、地球は自転しており、公転もしています。ブラックホールの引力は、地球の直径辺りでは、それほど強いものにはならないはずです。ブラックホールの質量が、地球か、それより小さいとすると、地球の直径の向こう側当たりの位置に、地球ぐらいの質量があっても、そのあいだに働く力は、万有引力の法則の公式に従うので、それほど極端な加速度にはならないのです。
ブラックホールが地球と同じぐらいの質量だとしても、地球の直径ぐらい離れると、大体、1/2Gの加速度程度ということになります。(地球の半径ほど離れた点で、1Gなのです)。従って、空から流星か隕石か、もっと巨大な小天体が落下してくるような感じになります。
ブラックホールの質量が、地球の質量の100倍とか1万倍とかだと話は違いますか、同じか、地球よりも小さい場合、ブラックホールが一方的に地球を引き寄せるのではないのです。ブラックホールも地球に引き寄せられます。
従って、ブラックホールの近く、1kmとか数10kmの物質はブラックホールの急激に落下するように引き寄せられますが、出現したブラックホールも地球の中心に向け落下して行きます。
地球には自転や公転の回転運動がある訳で、ブラックホールには、そういう回転運動があるのはおかしいです。とすると、地球とブラックホールは互いに接近しながら、地球が回転運動をすることになります。
地球の中心とブラックホールが近づくに連れ、回転運動は明確になって行き、ブラックホールも地球の周りを、共通重心において回転することになります。
つまり、ブラックホールが止まっていて、地球の物質がそこに吸い込まれるのではなく、地球とブラックホールは互いに回転しながら、地球の物質が徐々にブラックホールのなかに落ちて行くということになりますし、ある程度相互の距離が近づくと、潮汐力で、地球はばらばらにされます。
地球の破片群とブラックホールが回転し合いながら、破片がブラックホールに落下して行くということになります。
ブラックホールが非常に巨大な質量を持つ場合は、時空の歪みが地球全体に光速で作用して、一瞬に地球の球体は壊れ、爆発するような形で砕けるということが起こるかも知れませんが、直径1m程度のブラックホールだと、それほど巨大な質量ではないので、上に述べたように、相互回転しながら、地球の物質を吸い込んで行くという運動になります。
爆発は、潮汐力によって、地球の球体が引き裂かれるのであって、四方八方に地球の物質が飛び散るような過程ではありません。
かなり離れた距離から観測していれば、砕けた地球が、厚いベルトのような形で、ブラックホールの周りを囲むように見える可能性もあります。ベルトといっても、片側だけで、完全なトーラス状ではないのですが。ブラックホールへの落下時間と回転の程度によっては、綺麗なベルトのようなものができる可能性もあります。
そのベルトの物質は、渦を巻きながら、ブラックホールへと吸い込まれて行くのですが、観測している者には、ブラックホールの周りに、吸い込まれた地球の物質のゴーストが留まっているように見え、中身の詰まったドーナッツ(中心に物質に覆われたブラックホールがある)が、回っているように見えるかも知れません。
なお、ブラックホールの表面近くまで来ると、物質は素粒子レベルでばらばらにされ、更に、細かいエネルギーに分解されますから、核融合が起こっても不思議はありませんが、それは局所的なエネルギー放出で、地球が爆発するのではありません。
この回答へのお礼
お礼日時:2002/09/06 19:42
細かいご回答、ありがとうございます。
いろいろと勉強になりました。
もし、地球の中心に落ちていくことになったら、ブラックホールが中心に留まり
内側から地球おむさぼり食うのですかね~?
どちらにしてもブラックホールが急に出現したら地球は終わりですね。
No.2
- 回答日時:
まず大気中に突然ブラックホールが現れると,もともとそこにあった
空気が一瞬で断熱圧縮されますから,その直後に大爆発が起こるでしょう.
又は空気中の原子とブラックホールの原子とが核反応を起こして
核爆発となるかも知れません.
(テレポーテーションの現実的不可能性.)
その次ですが,
直径よりも,質量と2者の相対速度に大きく依存すると思います.
でも1mくらいのものだと,質量は地球とコンパラになるとして,
両者の質量中心を中心として連星になるかも知れません.
Gaussの発散定理でも示されるように,ブラックホールは質量が
狭い範囲に集中していますから,重力勾配が大きいので,地球側から
ブラックホールへ物質の流出が起こるでしょう.
つまり回りながら地球は段々と喰われて行く,と言うイメージです.
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