ブラックホールは、光をも捉える程の引力があるとの通説ですが、仮にブラッ

Question

ブラックホールは、光をも捉える程の引力があるとの通説ですが、仮にブラックホール内で水爆を爆発させたらどうなるでしょうか、教えて下さい。よろしくお願いします。

Cupper · Accepted Answer

仮に…と言うことですので…

まず、爆発による衝撃波は起きません。
すなわち爆発そのものが起きないんです。
理由は、爆弾の外郭を打ち破る圧力と外から外郭にかかる圧力の問題です。
普通は圧力を上げると圧縮された物質が核融合を起こします。しかしブラックホール内ではそれ以上の圧力がかかり核融合すら起きない状態であると考えられます。
（核融合＝太陽などの恒星）
このようにブラックホール内では核融合による膨張を押さえ込むのですから水爆のような核分裂を伴う爆発なんて…
…となると考えられます。

質問の趣旨はそんな圧力を上回る爆発を想定しているのでしょう。
そんなわけで、まずは膨張して太陽化するのではないかと思います。
そして自身の重みに耐えきれず再び収縮してブラックホール化するか、膨張の勢いに乗って四散するかでしょう。

isa-98 · Answer

BHから見ると水爆ちゃんはｍｇｈと言う
とてつもないエネルギーを保有します。

しかし水爆ちゃんはびっくり！！
「え～！僕そんなエネルギー持ってないよ！！」

そうです。
１/2ｍV^2と言う膨大なエネルギーは
水爆ちゃんの座標系では存在しないエネルギーだったんです。

つまり、水爆ちゃんは慣性系の座標にいるのです。
固有時は水爆ちゃんの固有時だったんです。

isa-98 · Answer

きっと何も関係ねーよ。＾＾

ただ単に自由落下。
無重量状態でカウントダウン！！　○（＾＿＾）○

水爆の爆発はそのまま起き、
光速に近い加速度で点O目指して進撃します。（その周囲全部が。）

固有時は水爆の固有時。
BHの固有時だと変に見えますが、「見える」のであり、
実際の運動量テンソルとは違うように見えます。

Tacosan · Answer

潮汐力で壊れるかもしれないし, 本当に爆発するかもしれません. この辺はブラックホールの質量にもよったりします. 事象の地平線上における重力の強さはブラックホールの質量に反比例するし, 潮汐力は質量の 2乗に反比例するので, 巨大なブラックホールなら内部で爆発させることは可能なはずです.
ただ, 何が起きても外部には分からないんですよね....

cozycube1 · Answer

まずは夢のない話から。
　水爆をブラックホールに落とそうとします。ご存知でしょうか、ブラックホールに対して静止している系から見れば、ブラックホールは事象の地平面という時間の止まった面に覆われていて、中からは何も出てこないということは。外からこの事象の地平面に近づくにつれ時間の流れは遅くなり、ついには事象の地平面で時間は停止します。このことから、外からブラックホールに落ちていく物体は、ブラックホールの重力が強くなるにつれて、かえってどんどん遅くなり、事象の地平面でピタリと停止してしまいます。水爆には時限発火装置がついているとして、事象の地平面を超えて起爆させることはできません。時間が止まるし、中へは落ち込まないのですから。永遠に爆発しないか、外で普通に爆発させるか、どっちかです。
　ブラックホールへ自由落下していく水爆の立場で考えると、水爆は有限の時間で事象の地平面に到達します。そもそも自由落下の系からいえば、事象の地平面などないのです。そしてやはり有限の時間でブラックホールの中心に到達できます。ただし、外界については大変なことが起こります。ブラックホールの事象の地平面といわれる距離まで近づくにつれ、外界の時間の流れはどんどん速くなり、ついには無限大の速度で時間が経過します。そこが外界から見た事象の地平面です。そこまで到達できるのか？　残念ながらできません。ブラックホールにはホーキング輻射というエネルギーを放射する性質があり、このため常に質量を減らし続けています。外界から見て有限の時間でブラックホールは蒸発してなくなってしまうのです。落ちていこうとすると、目標のブラックホールが消えてしまうというわけです。
　そもそも事象の地平面を持つブラックホールが存在するのでしょうか。恒星から作られるブラックホールは事象の地平面を持てません。そこまで収縮する過程で、時間の流れが限りなくゆっくりになって行き、無限大の時間をかけないと事象の地平面が現れないのです。これでは宇宙が終わるまでブラックホールはできません。もちろん、その前にホーキング輻射の効果でなりかけのブラックホールは蒸発してしまいます。

　でも思考実験です。ブラックホールが存在して、中に水爆をセットして爆発させられたとしましょう。中心に向かって自由落下していく水爆の立場で言えば、普通に爆発します。何も特別なことはありません。
　しかしブラックホール内部は、外界からいうと時間の流れなどがややこしいのですが、俗に空間と時間の役割が入れ替わると表現されます。これは、普通は時間は未来にしか流れません。ブラックホールの内部（事象の地平面より中心に近い部分）では、ややこしいので時間のことを省略すると、光を含むあらゆる物体の運動方向が中心にしか向きません。このときも自由落下の系で考えると水爆は爆発できますが、その光（ガンマ線なども含みます）も破片も全て単純に中心に向かって落ちていきます。決して何も外側には向かっていきません。

gadovoa · Answer

簡単に説明してみます。
No5さんの答えと同じですが、
仮に水爆を持っていけたという想定で。

爆発しません。
爆発って外側に向かって破裂しますよね。
だけど外の圧力が破裂以上に強く、重かったら
破裂したくても破裂できないんです。

自分の手を握ってから一瞬で手の平を開くことができますよね。
それは大気圧が握力よりも弱いからです。
しかし、自分の握力以上の力でチェホンマンに拳を
握られた状態で手を開けって言ったって開けませんよね。
握力（破裂）よりも強い力で押し込められているので。

ちなみに
ブラックホールのそばを通った光は、
ブラックホールの重力圏内に入った場合は
吸い込まれます。

debukuro · Answer

太陽でさえ飲み込むのです
太陽は巨大な水爆です
水爆が爆発する前に爆弾そのものが押しつぶされてしまいます
爆発というのは大きなエネルギーが短時間で放出されて高速度で膨張する現象です
核融合が起こったとしても膨張する前に反応物質が飲み込まれてしまうので爆発にはなりません

tpg0 · Answer

ブラックホールに水爆を持ち込む事が出来たとしても爆発出来ず瞬時に水爆は押し潰されてしまうでしょう。
深海で風船を膨らませるようなもので、水爆程度のエネルギーでは膨張する事はあり得ません。

jf2kgu · Answer

人工的に作った超ミニブラックホールならともかく≪現在はエネルギーが足りず、一瞬でも出来ません≫
宇宙に有るブラックホールでは、水爆程度では、何でも無いでしょうね、
仮に太陽を飲みこんでも、蚊に刺されて程度でしょう
ブラックホールが出来るには、太陽の質量の３０倍以上の≪ちょっと数値が確かでは有りませんが≫質量が必要です、

SAYKA · Answer

在る程度の重力下で勝手に爆発して、質問者の言うブラックホール「内」で爆発させられないんじゃないかな。
爆発しないで維持できたらその高圧を耐える技術が必要になるだろうね。

それとも、ブラックホール内で水爆級の衝撃を発生させるとどうなるのかっていう話？

ブラックホールは、光をも捉える程の引力があるとの通説ですが、仮にブラッ

仮に…と言うことですので…

BHから見ると水爆ちゃんはｍｇｈと言う

きっと何も関係ねーよ。

まずは夢のない話から。

簡単に説明してみます。

太陽でさえ飲み込むのです

ブラックホールに水爆を持ち込む事が出来たとしても爆発出来ず瞬時に水爆は押し潰されてしまうでしょう。

人工的に作った超ミニブラックホールならともかく≪現在はエネルギーが足りず、一瞬でも出来ません≫

在る程度の重力下で勝手に爆発して、質問者の言うブラックホール「内」で爆発させられないんじゃないかな。

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