ブラックホールを周回する生命惑星。それらは実際に存在できますか?


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それで、私はインターステラーを見て、あなたもそれを見た場合、ブラックホールを周回する惑星があることを知っています、彼らはそれをミラーズ・プラネットと呼びます。映画によると、ブラックホールからの引力により、ミラーズプラネットの1時間は地球上で7年に相当します。

質問:宇宙に他の生命体があるとすると、ブラックホールの近くにいることは本当に可能ですか?彼らが私たちの数千年前(あるいは数百万年前)に存在するようになった可能性はありますが、地球上の時間は彼らの時間よりもはるかに速いため、私たちほど進歩していません。私たちにとってもっとたくさんですか?彼らが明日までに任務を負う場合、たとえば、それを実行するために100年以上の時間があります(その100年の間に他に何ができると仮定します)。それとも彼らは実際には私たちよりも進んでいますが、地球から見ると、何とか過去に生きていますか?


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Worldbuilding.SEには、このような質問がたくさんあり、そのうちのいくつかはあなたを助けることができます。
HDE 226868

FWIW、グレッグイーガンの小説の白熱光は、崩壊した星を周回する小惑星での生命を伴います。
PM 2Ring 2019年

回答:


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さて、まず最初に。潮汐の影響で近くにあるものは何でも引き裂く可能性が高いため、ブラックホールの近くを周回する惑星があり、大幅な時間の遅れが生じる可能性は低いです。確かに、恒星の質量のブラックホールを周回する惑星は、引き裂かれないようにかなり離れている必要があるため、時間の膨張はかなり小さくなります。

超大質量ブラックホールの周りでは、潮汐効果は小さく、ある程度の時間拡張を伴う近距離軌道が可能です。(詳細については、以下のリンクを参照してください)、

/physics/110044/time-dilation-factor-for-the-circular-orbit-at-3-2-schwarzschild-radius

しかし、安定した惑星の軌道では、恐らく約20%の時間拡張で最大になり、銀河ごとに1つしかない超大質量ブラックホールの周りだけで最大になります。1日から100年という考えは現実的ではありません。安定した惑星の軌道について言えば、80日から100日です。

そして、あなたが銀河の中心にあるブラックホールにそんなに近くなりたいと思うかどうかはわかりません。軌道が安定していないからではなく、星もその軌道にあるからです。安全な場所ではないかもしれません。

したがって、実際には、恒星の質量のブラックホールと遠方の軌道が必要です。この場合、時間の遅れは非常に小さくなります。そのシナリオでは、はい、潮汐エネルギーによって生命が可能であり、惑星は液体の表面を持つことができますブラックホールがわずかな光と熱を発したとしても、水と大気。

潮汐エネルギー軌道にあるそのような惑星はおそらく恐らく閉じ込められ、ブラックホールが食べるときに放出するガンマ線から遠い側を保護するので、理論的にはそれは人生にとって良い場所になるでしょう。バイナリシステムでない限り、重要な光源はないので、植物はそれを難し​​くしますが、熱があります。

別の問題があります。ブラックホールの作成は、大爆発ですべてを吹き飛ばす傾向があります。惑星がブラックホールの誕生を生き残るかどうかは不明であるため、捕獲された惑星が必要になる場合があります。

最後に、インテリジェントライフ。。。他の惑星での知的な生命の共通性について、私たちは十分に知りません。人生はかなり十分かもしれませんが、インテリジェントな人生ははるかに明確ではなく、単なる時間以外の要因があります。

今日、私たちは、そこにインテリジェントライフがあるかどうかを予測するだけの十分な知識を持っていません。100%確実ではありませんが、おそらく宇宙のどこかに生命がありますが、インテリジェントライフに関しては、その方程式には未知数が多すぎます。光の欠如、光合成がはるかに少ないため、ブラックホールはフォーメーションインテリジェントライフに最適ではないかもしれないと思うブラックホールの創造。


硬X線は生命に優しいものであるとは知られていないため、降着場の邪魔にならないようにしてください。
Wayfaring Stranger 2015

私は、閉ざされた状態では、惑星の向こう側が安全なビットであることをカバーしたと思いました(まあ、軌道がガンマ線バーストのコースを回避できる限り-これは可能です)。熱を発生させるのに十分な潮汐効果を持つ必要があるでしょう。10太陽質量のブラックホールと、水星または金星のどこかにある細長い軌道が必要かもしれませんが、それは単なる推測です。正しいシナリオでなぜ人生が不可能になるのかわかりません。
userLTK 2015

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Interstellarの「Miller's Planet」はまったくのゴミです...

まず第一に、ブラックホールはブラックホールとして開始されません。ブラックホールは、超新星または超新星になると、非常に大きな星(少なくとも25個の太陽質量、より頻繁には35個または40個を超えるSM)のライフサイクルの終わりに形成されます。ブラックホールがブラックホールになる前に、その星の周りの軌道にある惑星はすべて消去されます。ブラックホールは星ではないため、密度の高い光が重力から逃れることができないことを覚えておく必要があります。ブラックホールは星の残骸です。そして、ブラックホールになるプロセスは惑星を消滅させます。

また、ブラックホールを周回する映画の惑星には液体の水がありました。ブラックホールの周りに水が凍っていたり沸騰したりしていない星の周りにあるようなゴルディロックゾーンのようなものはありません。つまり、熱源までの距離が適切でなければなりません。ブラックホールが熱や光を与えることはありません。

最後に、その「惑星」が地球時間あたり7年に相当する重力時間膨張を持つためには、それがブラックホールに非常に近くなければならず、マイルの高波があなたが心配する最後の事柄になるでしょう。あなたがその近くにいる場合、あなたは数秒で放射線で揚げられていません。実際、惑星は引き裂かれ、微粉化され、照射され、基本的には映画に描かれている(輝く)降着円盤の一部になります。そのディスク、BTWは、巨大なブラックホールの中で何年にもわたる可能性があります。

しかし、ねえ、それは映画であり、それは科学ではなく娯楽であるべきです。だから私はそれをすべて許すことができます。私が許すことができなかったのは、時間の遅れについて知っていたが、ミラーが何年も彼の合図を得たとしても着陸したことを知らなかった乗組員など、陰謀における露骨な愚かさでした。彼らは上陸し、波との悲惨な出会いがあり、ミラーは彼が着陸したばかりで、死んだだけだったことに気づきました。バグバニーサイエンスは、それにもかかわらず、面白いことができます。しかし、愚かで非論理的な陰謀は映画を追いかけるのを難しくします。


私は惑星軌道であなたに同意します。超新星は惑星に優しくない。しかし、惑星には氷のような表面があり、潮汐によって熱があり、惑星の表面の下を湿らせ、生命を維持する理論的なゴルディロックスの潮汐帯があるはずです。確かに、私たちが話しているのは原始的な細菌の生命であり、私たちが住むことを選択したものではありません。。。大きな新星の後、惑星がその潮汐帯にどう入り込むかという問題がありますが、ブラックホールの周りに原始的な生命が存在する可能性があることは理論的には可能です。可能性は低いですが可能です。
userLTK 2015年

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-1太陽系外惑星の最初の証拠は、パルサー、つまり超新星フェーズを経た巨大な星の崩壊した残骸の周りで発見されたものでした。
ロブジェフリーズ

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これらの惑星は、破片から形成された、捕獲された、またはより大きな元の惑星の残骸である可能性があります。en.wikipedia.org/wiki/Pulsar_planet
ロブジェフリーズ

これは正確な答えではありませんが、自分のアカウントを作成したばかりなので、これは2番目の答えに対する返信です。降着円盤から放出されるかなりの量の光と熱があり、それらは星だけでなく、惑星や一般的な残骸がイベントの地平線に向かって落下するときにすべてのエネルギーを失います。したがって、降着円盤に大量の質量があるブラックホールは、円盤内に降着物質がほとんどまたはまったくないものよりもはるかに遠くにゴールディロックゾーンがあります。安定した軌道が安定している限り、さまざまな星が存在するため、それは不可能かもしれません
Dave Mullins

o降着円盤に対して非平面で周回し、ブラックホールの周りの可能な軌道に摂動を与えます。
デイブマリンズ

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Opatrnýらによると。(2016)「黒い太陽の下での生活」、青い背景に変化した宇宙背景放射のおかげで、孤立した超大質量ブラックホールの周囲に暖かい温度が生じる可能性があります。彼らの計算は、ミラーの惑星の推定平衡温度を890°Cに導きます(これは降着円盤からの追加の放射がないためです)。これは、映画に示されている水っぽい環境にはあまり適していません。さらに周回する惑星は、液体の水を支えることができるかもしれません。初期の宇宙では背景放射の温度が高いため、以前はブラックホールからさらに離れた場所に惑星を配置する必要がありました。

そのようなシステムが実際に存在するかどうかは別の問題です。そのような惑星の住民は、降着によって環境がかなり敵対的になるため、ブラックホールに近づきすぎないことを期待する必要があります。

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