ブラックホールから光が逃げられないと聞いた。それをできる?そうでない場合、なぜですか?
ブラックホールから光が逃げられないと聞いた。それをできる?そうでない場合、なぜですか?
回答:
ブラックホールには、「リターンのないポイントを示す」イベントホライズンがあります。そうです、光はブラックホールから逃げることができません。
どうして?さて、「時空のファブリック」を考えてください。私の意見では、これはここで働いている物理学を理解する最も簡単な方法です。
通常、ファブリックは次のようになります。
(ソース:whyfiles.org)
ただし、ブラックホールには非常に大きな重力があるため、時空のファブリックを「引き裂く」と言えます。
(ソース:ddmcdn.com)
光が驚くほど強い重力のこの領域に当たると、光は単に出られません-光は布地に沿って移動し、布地に裂け目があるため、単に消えると言うことができます-それは特異点の一部になります。
もちろんこれは単純化ですが、この現象の背後にある物理学の少なくとも一部を理解するには十分です。
私はこれを脱出速度の観点から考えるのが好きです。
脱出速度は、特定のオブジェクトの重力から逃れるために必要な速度です。地球の場合、その速度は11.2 km /秒(マッハ34!)です。ロケットが地球から爆発するとき、彼らは特定の高さや高度に到達しようとせず、特定の速度、脱出速度に到達しようとしています。
ロケットが11.2キップ*に達すると、地球から完全に離れるのに必要な速度に達しました。ロケットがその速度に達しなかった場合、その高さに関係なく、ロケットは地球に戻ります。(あなたはゆっくりと宇宙に上がり、ISSとほとんどの衛星を通り抜ける魔法の風船を想像することができます。そして、あなたは手放します:あなたは十分に速く進んでいないので、あなたはすべての衛星を過ぎて落ちます、そして地球に衝突する。)
月のようなより小さな重力体は、より小さな脱出速度を持ちます。月着陸船は、地球を離れるのにかかった巨大な土星Vに比べて、月をこのように小さな上昇段階で離れることができたのはそのためです。
太陽から逃れるためには、617.5 km /秒に行かなければなりません!
幸いなことに、光は617.5キップスよりも速く進むため、太陽で作られた光を見ることができます。ただし、オブジェクトの質量を増やすと、最終的に脱出速度は光の速度である299,792km / s以上になります。その時点では、光自体でさえ、重力をうまく逃れるのに十分な速さで移動することはできず、常にブラックホールに引き戻されます。
*「ki lometers p er s econd」の略
ブラックホールがブラックホールの現在の安定質量(3太陽質量)より少ない場合、蒸発することを忘れないでください-その質量を放射に変換します。その場合、光、主にX線とガンマ、ブラックホール全体が硬い放射のフラッシュに変わるまで、質量が減少するにつれて増加する速度で
http://en.wikipedia.org/wiki/Hawking_radiation
しかし、この光は、最も基本的なエネルギーの形で逃げているブラックホールの質量です。