巨大ブラックホール

質問

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

回答No.2

noname#108554 · ベストアンサー

実際、我々の宇宙は、ブラックホールの内部です。
(正確に言うとそういう解釈に反論できない。)

宇宙の半径をざっと100億光年、
密度を1m^3あたり陽子1個、
として、宇宙の質量を算出、
これから、シュバルツシルト半径が算出できます。
試しにやってみて下さい。

補足

そう言った本を読んで、やってみたら、とんでもない数字になったので、まぁ疑問に思った訳です
ありがとうございます

回答No.5

bttf2003

＃４さんの「補足」の疑問に、少しお答えします。（再確認の意味をこめて）
＞ブラックホールって、なに？！
条件として、「この宇宙」の現時点の観測結果を逸脱しない仮定を前提とすること。また、一般相対性理論から導かれる結果を、素直に認めること。
すると、最も簡単な「球対称な質量」による重力ポテンシャルが充分低くなり、固有時の進みがゼロになる半径が存在しうる。
その値を、一般相対性理論に従って解くと・・（この後、数式を書いて「シュワルツシルド半径」を導こうとしたが、「無駄だ」と感じたので省略します。必要なら検索するか、一般相対性理論の書籍を探して読んで下さい）
つまり、「シュワルツシルド半径」以下の大きさを持ち充分重い質量の物質が、存在すれば「その物質」はその状態を保持することは不可能で、物質は１点に集中し「時空の特異点」に消え去ります。（ここで、消えるのは物質から「充分離れた観測者」のみ、であることに留意して下さい）
これが、ブラックホールです。（ブラックホールの時空=Space-likeは、「この宇宙」の時空=time-likeと違っていることも認識して下さい）
ご存知とは思いますが、ブラックホールからは光さえ観測されず、上記の説明の場合「質量」のみが、観測可能です。
まだ断定はされていませんが、白鳥座Ｘ－１他、色んな候補が上がっています。

以上、余計な答えかも知れませんが、ご参考まで。

補足

ありがとうございます
私の場合、フランスのプチ博士の本に結構影響されていまして、時空の二重構造を信じちゃったりなんかしています。
従って特異点も、事象の地平線の「なか」のとらえ方も、かなり違った考えに囚われていて、宇宙全体がブラックホールの中にあって、その中に又ブラックホールがあってもいいじゃないか、的な思いも持っています。
皆さんご回答ありがとうございました

回答No.4

gattonero

横やり。
ダークマターというのは本来、仮説のつじつまを合わせるためにねつ造された概念だったと思いましたが。
つまり、銀河系宇宙が現在のまま重力であつまった形態を保って行くとしたら、観測される恒星、ガス雲などから計算される質量だけでは不足、すくなくとも１０倍くらいの質量がなくっちゃ！
ということが分かって、なにか「観測されていないけどそこに在るはずの何か」が存在しないと銀河系宇宙が霧散してしまう？！では、それがあると仮定してダークマターとでも名付けましょ、
という話しだったのではないかと。

そもそも、宇宙を三次元空間にあてはめて考える事自体が「そうであると仮定してですね」なわけです。宇宙をまっすぐ進むとどこまでもまっすぐ進めるだろうと。
ブラックホールというものがあるとしましょうと。
ダークマターも在ると仮定しましょうと。
仮定、仮定、仮定、で考えていると、そこから何かを導き出そうとしても「最初の仮定がぜんぶ正しかったとして」の話しにすぎなくなります。

raito07さんの「間違っているでしょうか」という疑問には、
こういうわけですから答えようがありませんね。
仮定があってれば、間違ってないかもですね。
意地悪か茶々入れのようですけど、私も気になる話題だものですから‥‥。

補足

ご意見ありがとうございます
ダークマターがなくても、見えている質量だけで、この宇宙は事象の地平線の中に入ってしまう計算になったので、それで、不思議だなぁ～
じゃ、ブラックホールって、なに？！
みたいな感覚に陥っています
別のご意見もあれば、ぜひお聞かせ願いたいところです

回答No.3

bttf2003

＃２さんは、この質問に関しての専門家に近い方ですからもっと詳しい回答をいただきたい処ですが、直接お願いすることは出来ないでしょう。

＞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

この仮定そのものが、無理があります。
シュワルツシルド半径を計算すると、およそ１０^12光年となり、現在の宇宙の大きさの約１００倍です。
これは、この宇宙が質問者さんの仮定するブラックホールの中にあることを示しています。
すると、「この宇宙の法則」が「仮定のブラックホールの中の法則」となり、質問者さんの疑問が正しいか？否か？に答えることが出来なくなると思います。
（少なくとも、仮定のブラックホールの外側の「宇宙の法則」を、「現在の物理学理論」で正しいか？、間違っているか？を証明できません）

補足

単純に、２千億個の太陽がある銀河が、この宇宙には２千億個あって、ダークマターがその１０倍あるという事で考え始めました
ありがとうございます

回答No.1

winterofmeei

質量が大きいだけではブラックホールにはならないのでは？例えば太陽と同程度の質量をもち、直径が１ｋｍしかないのであればブラックホールになるそうです。これは太陽と同じ質量でもブラックホールになっています。

『巨大』という意味をどのように捉えているかわかりませんが、単に質量が太陽の（４×１０＾２４）倍くらいあるというだけでブラックホールになるのでしょうか？密度を大きくするために、ある程度大きさが『小さく』ないとブラックホールにはならないと思います。
それから、大きなブラックホールほど事象の地平線での引力（重力？空間のゆがみ？）は弱いそうです。

補足

説明不足ですみません
ibm_111さんがおっしゃったような本を読んで、まぁ疑問に思った訳です
ありがとうございます