ベストアンサー 極小ブラックホール? 2004/05/25 20:13 ふと疑問に思ったので質問します。ブラックホールというと巨大な質量があるイメージなのですが、最小サイズってあるのですか?たとえば極端な話100グラムのブラックホールってありえないのでしょうか? みんなの回答 (6) 専門家の回答 質問者が選んだベストアンサー ベストアンサー bttf2003 ベストアンサー率37% (230/614) 2004/05/25 21:36 回答No.3 理論的には、直径10^(-32)mmくらいのブラックホールまで、可能です。そのときの質量は、およそ10^(-9)gです。 (10^(-32)mmは、「プランク長」とよんでいます) しかし、現時点で存在しうるブラックホールは、直径10^(-12)mm、質量10^12gくらいが下限でしょう。 (これは、スティーヴン・ホーキングが「ブラックホールの蒸発」という理論を考えた時の、ミニ・ブラックホールの大きさと質量です) 質問者 お礼 2004/05/26 05:58 詳しい回答ありがとうございます。 なるほど100gは無理でも、10^12g位の極小ブラックホールが宇宙には存在するかもしれないのですね。 でも、こんな小さなブラックホールっていったいどうやって、できちゃったりするんでしょう? 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 その他の回答 (5) bttf2003 ベストアンサー率37% (230/614) 2004/05/26 15:06 回答No.6 #3です。 #5の回答は、主目的の回答ではありません。 私が、言いたかったのは#4さんの回答は、量子力学を始めて覚えた頃に良くやる勘違いです。 光は、物質ではありません。ブラックホールは、物質ですから「光は、ブラックホールにはなれません」 「光は、光子とも呼ぶし、粒子性も持っているから物質と同じじゃないか?」という、疑問が出てくるかも知れませんが、光は、「力」(今は、「相互作用」と呼ぶのが、物理学者には一般的ですが)です。 「力」と「物質」と、どこが違うのか言いますと、「力」をになう素粒子は、全て整数のスピンを持っていますが、「物質」をになう素粒子は、n+1/2(nは整数)をもっています。 >光の静止質量はゼロですが、慣性質量は持っています は、何かを誤解しています。光は、「慣性質量」などいう物理量は持っていません。それに近い物理量は、「運動量」でしょう。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 bttf2003 ベストアンサー率37% (230/614) 2004/05/26 12:09 回答No.5 #3です。 質問者さんを、ぬか喜びさせてしまったようで心苦しいのですが、100gのブラックホールが存在したと仮定しても、その寿命は、10^(-6)secくらいで蒸発してしまいます。 しかも、100gのブラックホールが存在する確率は、10^(-20)くらい(最大でも)しかありません。 だから、現実には存在しないと考えて差し支えありません。 #3でいかにも存在するかのように、書き込んでしまって申し訳ありません。 質問者 お礼 2004/05/26 16:15 やっぱり無理があるんですね~ 小さなブラックホールに近づいて、シュバルツシルト半径のなかに指だけ突っ込むなんてできたら面白そうなのに...などと馬鹿なことを考えていました(笑 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 raito07 ベストアンサー率21% (60/283) 2004/05/26 08:13 回答No.4 理屈からすると、重さがゼロのブラックホール、ってのもあります 光が出てこない、と言う意味ですけどね 光は波の性質があって波長を持っています 光の静止質量はゼロですが、慣性質量は持っています 慣性であっても質量なんですから、シュバルツシルトの半径が計算できます で 計算された事象の地平線の長さと その光が持っている波長の長さが もしもピッタリ同じだったら! その光は同じ所をクルクル回ってしまいます 発散しません つまり、空間自体が閉じてしまった事になります この波長の長さが、プランク長です 波長の周期はプランク時間ということになります ここより中は空間とは言いません 物質に原子やクオークがある様に、空間にも最小単位があります 光子自らの慣性質量で、自らが出られなくなってしまうのですから 考え様によってはこれも立派なぷラックホール と!! 専門家でもないのに、えらそうな事言って申し訳ない すみません いやぁ~ 自然の不思議って、面白いですねぇ~ 質問者 お礼 2004/05/26 16:20 ありがとうございました。想像を遥かに超えた自然の不思議、まだまだ知りたい事だらけです。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 cliomaxi ベストアンサー率33% (2921/8736) 2004/05/25 20:55 回答No.2 巨大な恒星が縮んでブラックホールになると云われていますから、超高密度で、角砂糖1個分の大きさでもトン単位の質量が有ります。 太陽系の太陽程度では大きさが足りずブラックホールにはなる事は出来ません。 逆にどんな物質もその密度を上げるとブラックホールになります。 (何とか云う言い方が有るのですが、ちょっと忘れました。思い出したらまた書きます。) ですから100gのブラックホールは例えるなら「原子1個分」とか云った大きさになるかも知れません。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 MetalRack ベストアンサー率14% (298/2040) 2004/05/25 20:16 回答No.1 針の先くらいのはあると聞いたことあります。 しかし。質量はそれでも太陽の何倍もあるそうです。 100グラムでは、ブラックホールにはならないです。 そういう話は、ブラック・ジョークということにしておきましょう。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育自然科学天文学・宇宙科学 関連するQ&A あれからブラックホールはどうなったの? 今年の春頃に、NASAのエックス線観測衛星直径が“史上最小のブラックホール”(25km)を発見したと発表して以来、話題も少ないような・・・ 地球に接近中のブラックホールもあると言うのに、どうなったんでしょうか? 過去にも2005年にはチャンドラX線観測衛星が、M74銀河に約10,000太陽質量という中間質量ブラックホールを発見し、 今年になってクエーサー(OJ 287)が太陽質量の180億倍と1億倍の大きなブラックホール同士の連星系だと公表したはずなんですけど? ;^^宇宙人の侵略よりも、ブラックホールの方が怖いと思うので気になって仕方がありません。 「大丈夫なら大丈夫だと言って!」 変な質問ですが、判る方に教えて頂きたいです。 ブラックホールの成長と蒸発について ブラックホールの事象の地平面を超えた物は決して脱出することはできません。 ブラックホールはホーキング放射により質量を失い(外部から何か吸い込み続けない限り)有限時間で蒸発すると言われています。 ですがこの性質においていくつか疑問点があります。 まだまだ仮設の多い段階の分野ですので「一般的にこう考えられる」「こういう仮説がある」などでかまいません。また複数の意見もOKです。 問題を単純化するため電荷と回転を持たないシュヴァルツシルト・ブラックホールとして考えます。 空間が重力によってゆがむと十分に離れた系からみると時間が遅くなるよう観測され、ブラックホールに落下する物質は接近に従い時間の流れが遅れ、事象の地平面に到達すると同時に永久に停止すると考えられます。 では離れた系からブラックホールに物質が吸い込まれ質量が増加する瞬間を観測することができるのでしょうか?また、これではブラックホールが質量増加によって成長することは可能なのでしょうか?(事象の地平面のごく近くに質量が接近した時点でさらに空間の歪みが強くなり成長する? 粒子の位置は確率に依存するため確率的に中に入ってしまう?) また、ホーキング放射によって十分にブラックホールが小さくなったとき、どのタイミングでブラックホールが消滅(事象の地平面が消滅)するのでしょうか? 素粒子に大きさはなく0次元の点、または振動する弦とする意見もあるのでブラックホールの最小サイズはどうなるのでしょうか。 素粒子の振動幅で消滅? プランク長未満になった時点で空間上の意味を失い消滅?しかしこの場合あまった質量はどこへ?(プランク長サイズのブラックホール=プランク質量 プランク質量はわりとでかい) そもそもこのサイズではミクロなスケールなのでブラックホールの位置や存在が確率に依存する? 中途半端な知識による質問で読みにくいですがご意見おまちしております。 ブラックホールの存在を信じていますか? 銀河の中心には大質量ブラックホールが鎮座しているとか、 超新星爆発の後にブラックホールが誕生するとか、 恒星と連星をなして降着円盤やジェットを形成しているといった話を どの程度、信用していますか? また、ブラックホールについて、どのようなイメージを抱いていらっしゃいますか? 教えて下さいませ。 天文学のお話。日本ではどのように考えられていた? OKWAVE コラム ブラックホール こんにちは。 恒星が、超新星爆発を起こしてブラックホールになるそうですが、もしも地球がその生涯を終える時は、ビー玉大のブラックホールになるとか。 遠くの銀河では、太陽質量の10億倍のブラックホールが見つかっているという話ですが、 太陽の何倍の大きさの星だったのでしょうか? また、太陽の20倍の質量を持ったベテルギウスではどうなりますか、 ブラックホールは光ってるんでしょうか? 自分は素人です。 銀河の中心には大質量ブラックホールがあると言われていますよね。 いろんな銀河の画像を見ていたのですが、銀河の中心あたりって光っていませんか? 大質量ブラックホール(元恒星?)自体は光ってるわけじゃないですよね? ブラックホールは活発に活動していると光るんでしょうか? 何か別のものが光っていて、ブラックホールはその中心にあるのでしょうか? ブラックホール ブラックホールの質量が大きくなると、脱出速度が光速以上必要になり、光でも抜け出せないとあります。 光(光子)は、質量ゼロですが、ブラックホールからの引力を受けるのでしょうか? ブラックホールが作る「場」の曲率無限大のため脱出できないのでしょうか? 御教示ください。 ブラックホールについて 物理学に対しは全くの素人なので、まさに幼稚な質問ですが、相対性理論などの本を読むと、このような記述があります。 ある物体がブラックホールの周囲にある「事象の境界面」に近づくのを、十分に離れた観測者から見ると、ブラックホールの強大な重力のために、落下する物体の時間は遅れて観測される。その物体が「事象の境界面」に達すると、その物体の時間は止まり、その物体は永遠にそこに張り付いているように見える。(実際は光の波長が引き伸ばされて目には見えない) そこで疑問に思ったのですが、観測者からは、その物体はいつまでもブラックホールの「事象の境界面」に留まり、それ以上は落下しないように見える。ということは、ブラックホール本体には永遠に物体が落ち込まないので、ブラックホールはいつまでたっても「太らない(質量が増えない)」ように見える、ということになるのでしょうか。よろしくお願いいたします。 、 ブラックホールの温度を上げることができるか? ブラックホールについて質問です。 ブラックホールはホーキング放射により質量に応じたエネルギーを発散しながら次第にエネルギーを失っていき、最後には消滅するとホーキングの本より読みました。 問い1:それでは何らかの外的要因でブラックホールの温度を上げることは可能でしょうか? 例えばブラックホール太陽クラスの星を取り込ませた場合、ブラックホール質量を上げてしまうため逆に放出される温度は下がると考えられます。 問い2:また、ブラックホールの消滅を早めることは可能でしょうか? よろしくお願いします。 ブラックホールは存在できるのでしょうか? 始めまして、 ネットや書籍(初心者でも解るレベル)にて、ブラックホールについて調べていますと良く以下のような説明が出てきます。 ブラックホールは体積0、質量無限大で無限に光さえ落ち続けるとありますが、無限に落ち続けるとは宇宙を2次元にたとえて、重いものほどその面が沈見込むイメージで、ブラックホールはその沈見込が無限に続いてるとイメージすればなんとなく解るのですが、体積0と言うのが良くわかりません。体積がゼロならそもそもこの宇宙に存在していない事になるような気がするのですが?。それでもブラックホールの回りに影響をあたえている以上やはりそこに存在しているのでしょうか?。 光は静止質量ゼロですが光が静止することは無いと思いますし周波数分のエネルギーがあるので質量もあるので重力に捕らえられるのもなんとなく解ります。 なぜ光(光子)は静止できないのですか?、素粒子は全て静止状態は取れないのでしょうか?それとも光子だけ特別なのでしょうか? 説明が下手で申し訳御座いませんが、よろしくお願いいたします。 ブラックホールについて ブラックホールて本間にあるんですか? 何でも吸い込む、というイメージがあるのですが、 何でも吸い込むのがブラックホールなのでしょうか。 ブラックホールて何なんですか? ブラックホールの質量 こんにちは。 ブラックホールに物が落ちるとき、事象の地平面では時間が止まるので、いつまでたっても落ちていかない、という話があります。 でも、そうすると、事象の地平面より先にはなにも落ちていかないことになり、ブラックホールの質量も増えないという気がします。 多分なにか間違っていると思うのですが、なにが間違っているのでしょうか? ブラックホールになるためには・・・ ある天体をブラックホールと判断するための基準とは何ですか?密度とか、半径とか、質量で判断できるのでしょうか?もしそうだとしたら、太陽と比較した場合それぞれ何倍くらいだとブラックホールと判断できるのでしょうか?教えて下さい。 日本史の転換点?:赤穂浪士、池田屋事件、禁門の変に見る武士の忠義と正義 OKWAVE コラム ブラックホールの大きさについて ブラックホールの大きさについて 大質量の恒星が超新星爆発した後、自己の重力によって無限に収縮していき、やがて密度無限の特異点となる。 これがブラックホールであるということですが、つまりブラックホールとは点であり、直径などの概念はないのでしょうか? よく大きさは云々と書いてありますが、これはシュバルツシルト半径の大きさのことと考えてよろしいのでしょうか? ブラックホールが誕生してから 最近ブラックホールについていろいろ調べています。 ブラックホールが誕生する仕組みについては何となく理解できたのですが、ブラックホールが誕生してその後、ブラックホールの質量は増え続けるのかそれとも収縮するのかがよくわかりません。 そして、最終的にブラックホールはどのようにして終わりを迎えるのでしょうか。爆発とか自然消滅とかを目にするのですが、まだよくわかっていないのですか? ブラックホールってなんですか? ブラックホールに星が飲み込まれた瞬間の動画を見ました。 天体のことは何も知らないので、小学館の図鑑などを読んで、 ブラックホールについて調べてみたのですが、よくわかりません。 そんな素人の頭で考えてみたのですが、いくつか質問させてください。 (1) ブラックホールは太陽よりも質量の大きな星が、「重力崩壊」を起こしてできるそうですが、 重力崩壊でその星が内部に向かって収縮していき、宇宙空間のある一点に、 光も抜け出せないほどの、ものすごい重力が集まった場所ができるという意味ですか? ブラックホールは「黒い穴」という意味ですが、 「穴」はふつう平面に、ある方向を向いて開いているので、 宇宙空間に「穴」があるといわれても、あまりよくイメージできないのです。 他にも、座布団の上に重たい物を置くとまわりが沈み込むように、 宇宙空間が重力で歪められるという説明もありますが、 座布団だって平面なので、宇宙空間には通用しないと思うのですが。 そんな風に空間が歪むとしたら、宇宙では一方向にだけ歪むのではないと思いますし、 宇宙のどこか一点を囲む、ものすごい重力で歪められた無数の面の行きつく先が ブラックホールかもしれないと思うのですがどうなのでしょうか。 私としては、ブラックホールとは「穴」というよりも、宇宙空間にある、 時間も空間も歪めてしまう物凄い重力の集中した「点」のようにしか想像できないんです。 素人の考えです。間違いを指摘していただけないでしょうか? (2) ブラックホールの想像図といえば、巨大なガスの円盤が中心に向かって渦をまき、 中心から回転軸の両方向にジェットが噴射している絵だと思いますが、この円盤についてです。 何でできているのですか? バラバラになった星のカケラやガスでしょうか? どちらの方向にまわっているのですか? 大きさや温度はどのくらいになりますか? この円盤はイメージ図では色つきで描かれますが、可視光で観測されるのですか? 写真などは、X線で撮影したものに色をつけたのだと思っていたのですが・・・? また、円盤というのは多少ふくらみがあるけれど平盤なものだと思うのですが、 この円盤はブラックホールのどの面にできるのですか? ブラッホールの回転軸とは垂直の方向でしょうか? このように円盤を形成しながら中心に落ちてゆくなら「穴」のイメージになりますが、 この円盤は、すでに「事象の地平面」の内側になっているのでしょうか? それとも円盤のなかのどこかに、「事象の地平面」があるのでしょうか? (「事象の地平面」といのはどういうものか、まったくイメージできませんが・・・) (3) 星を飲み込むブラックホールの動画ですが・・・ http://www.gizmodo.jp/2011/08/nasajaxa.html?__from=mixi 恒星がブラックホールによって破壊され、吸い込まれるのは、 この映像のようにあっという間なのですか? それとも、ある程度の時間がかかるのでしょうか? 宇宙には興味があるのですが難しくて分かりません。 ただ「いつか地球が飲み込まれる」という恐怖のイメージだけを持っているのも おかしいと思ったので、恥を忍んで質問させていただきました。 ご教示、よろしくお願いいたします。 ブラックホールの大きさ ブラックホールの中には、特異点がある、と本で読みました。特異点とは、大きさ、無限小、質量、無限大の点のことだと思うのですが、だとすれば、なぜ、ブラックホールには、大、中(最近発見された)、小、と大きさの違いが、できるのですか。簡単に教えてください。 ブラックホールの蒸発について 初めて質問させていただきます。 よろしくお願いします。 ブラックホールは蒸発すると言います。今回はこの蒸発の僕の解釈が合っているか 確認したかったので質問させていただきました。 僕の解釈はブラックホールの近くで粒子が対生成で生まれて 片方がブラックホールに飲み込まれてもう片方がブラックホールの外へ 飛んでいきます。 しかし、エネルギー保存則によって一瞬ならいいがブラックホールの 近くでは粒子・反粒子は対消滅できない。 これではエネルギー保存則が崩れてしまうだから対消滅できなっかた 分のエネルギーをブラックホールが支払う(質量が減る) よってブラックホールが蒸発すると言うことだと思っています。 これが僕のブラックホール蒸発についての理解の仕方なんですが これであってますか?もし間違ってたら説明してください。 しかし、僕はあまり難しい数式などはわからないので なるべくわかりやすく説明していただきたいです。 お願いいたします。 長文失礼しました。 ブラックホールの名称 現在までにいくつかのブラックホールが発見されていますが 発見されたものには名前がつけられていると思います。 主なブラックホールの名前や、質量などの特徴を教えていただけませんか? そういったことが書かれているサイトなどもご存知でしたら教えて いただきたいです。 巨大ブラックホール 質量が太陽の1億倍の1億倍の4千万倍(4×10^24)くらいの超巨大ブラックホールがあったと仮定しますと、その大きさと言うか、事象の地平線の半径(これも謎)というか、とにかく相当大きなブラックホールになると思えます。 引力は重心に集中しているとして、重心からの距離の2乗に反比例して引力が弱くなると仮定します。 (ブラックホールの中なので、距離とか言うのもはばかられるのですが) すると 事象の地平線の近くでは、ほとんど引力を感じないと言いますか、自分がブラックホールの中にいる事すら解らないというか、全く普通に生活できてしまう程度の引力しか感じないと思えるんですが。 間違っているでしょうか 私はブラックホールになれますか? もし自分(質量65キロ・身長170センチ・中肉中背)として一秒間に2乗倍ほど質量が増えるとするとどれくらいの大きさで、また何時間かかってブラックホールになりますか。具体的な数字が欲しいです。計算式もあれば教えてほしいです。 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば? Part2 結婚について考えていない大学生の彼氏について 関東の方に聞きたいです 大阪万博について 駅の清涼飲料水自販機 不倫の慰謝料の請求について 新型コロナウイルスがもたらした功績について教えて 旧姓を使う理由。 回復メディアの保存方法 好きな人を諦める方法 小諸市(長野県)在住でスキーやスノボをする方の用具 カテゴリ 学問・教育 自然科学 理科(小学校・中学校)化学物理学科学生物学地学天文学・宇宙科学環境学・生態学その他(自然科学) カテゴリ一覧を見る OKWAVE コラム 突然のトラブル?プリンター・メール・LINE編 携帯料金を賢く見直す!格安SIMと端末選びのポイントは? 友達って必要?友情って何だろう 大震災時の現実とは?私たちができる備え 「結婚相談所は恥ずかしい」は時代遅れ!負け組の誤解と出会いの掴み方 あなたにピッタリな商品が見つかる! OKWAVE セレクト コスメ化粧品 化粧水・クレンジングなど 健康食品・サプリ コンブチャなど バス用品 入浴剤・アミノ酸シャンプーなど スマホアプリ マッチングアプリなど ヘアケア 白髪染めヘアカラーなど インターネット回線 プロバイダ、光回線など
お礼
詳しい回答ありがとうございます。 なるほど100gは無理でも、10^12g位の極小ブラックホールが宇宙には存在するかもしれないのですね。 でも、こんな小さなブラックホールっていったいどうやって、できちゃったりするんでしょう?