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ブラックホールという、ロマンと恐怖の存在へのネット意見

 

宇宙空間に多数存在するとされている、惑星や恒星を吸い込み続ける天体「ブラックホール」についてのネット上の意見や、ブラックホールが誕生する流れについて調査したので分かったことを報告します。

 

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「ブラックホール」ってどう思う?へのネット意見集

 

・ブラックホール周辺の光さえも吸い込み、光さえ脱出できない
・「事象の地平面」というネーミングと、事象の地平面というものが存在すると考えられていること
・ブラックホールの近くでは、強すぎる重力のせいで時空間が歪んでいる
・ブラックホール最深部である特異点で何が起きているのかは誰にも分からない
ブラックホールを含む、宇宙のあれこれの概念やネーミングは中二病理論を地で行っている。

 

自分たちが今居る広大な宇宙って、
実は超巨大ブラックホールの内側に形成されている極小世界じゃない?

 

ブラックホールは光さえも吸収してしまうので
天体望遠鏡のような光学的な手法ではブラックホールから光が返ってこないので観測できない。
直接的には目に見えないので、
ブラックホール周辺のガスのジェット噴射現象や、
宇宙空間で光が返ってこない空白の領域から、
間接的にブラックホールの存在を特定するしかない。
目に見えない幽霊とか目に見えない異世界の怪物を空間中から検出するみたいなやり方。

 

銀河の中心には、たいてい、超巨大ブラックホールが存在しているらしい。
その中心の超巨大ブラックホールが引力で銀河の星々を束ねていたり、
超巨大ブラックホールが周囲の星々を吸収しながらブラックホールの規模の拡大を続けている。
凄いやら恐いやらで感想が追いつかない。

 

「宇宙の終焉の形」の仮説の1つに、
途方もない時間が流れた後、
宇宙空間が元恒星のブラックホールだらけになって、あらゆる星や物質がブラックホールに吸収されてしまって、
そのせいで宇宙にブラックホール以外に何も無くなり、
最終的にブラックホール同士がくっつきだして、それを延々と繰り返していって、
宇宙自体が存在できなくなって宇宙がブラックホールの特異点の中に消滅する、
というものがある。

 

今から100年ほど前に発表されたアインシュタイン方程式が、
方程式を解くとブラックホールの存在まで予測できるんだから、
アインシュタイン方程式って凄すぎる。
アルバート・アインシュタインって言葉通りの世紀の天才。

 

はるか先の未来世界で、
宇宙船が光速に近い速度で宇宙空間を進めるようになって、
宇宙船乗組員「このまま直進すると大きなブラックホールにかなり近づいて危険だから、
迂回して進もう」
って状況も実現するのだろうか?

 

 

ブラックホールが他の惑星や恒星を吸い込む時、
ブラックホールの周囲に、
光速の数分の一ほどの速度の超高スピードで回転するガスの円盤ができる。
ガスの円盤内で物質同士が超高速で衝突し続け、
その余波で強力なX線や熱やガスのジェット噴射が円盤から発生し続ける。
ブラックホールに吸い込まれた天体の、断末魔のエネルギーって感じでクッソかっこいい。

 

星を飲み込むほどの影響力をもち、
ブラックホール自身も太陽の30倍以上も重くて、
星を飲み込み続けて発生当時よりもさらに重くなっているのに、
その超重いブラックホールが光速の数分の一~半分程度の超高速度で自転(その場で回転すること)している、
というのが恐すぎる。
「宇宙の創造神が用意した、不要な星の処理用ミキサー」だとしても不思議は無いほどの神がかり的な存在。

 

ブラックホールの内部は、
あまりにも強すぎる重力のせいで、既知の物理法則が通用しなくなり、
時間・空間・質量・固体・液体・気体といった概念の常識が成り立たなくなるので、
ブラックホール内部は
「既知の物理法則が成り立たなくなる領域」
としか今現在は表現できない。
この世にリアルに存在する異世界がブラックホール内部。

 




ブラックホールについての、あれこれの知識

 

ブラックホールが誕生する条件と、誕生の流れ

その星(恒星)が、私達の地球がある太陽系の中心にある太陽よりも、質量が約30倍以上大きい、

という場合に、その星が寿命を迎えた後にブラックホールになる、と考えられています。

 

 

 

ブラックホールが誕生する流れ

  1. 太陽よりも約30倍以上の質量をもつ巨大な恒星が、水素をヘリウムへ変えて燃焼する核融合反応を続け、
    時間経過によって赤色巨星(恒星が膨張して表面温度が下がった状態)へと変わる↓
  2. 星の中心部では核融合反応が進み続け、
    水素→ヘリウム→炭素→窒素→酸素→ネオン→マグネシウム→鉄
    と、より重い元素を形成していく↓
  3. 星の中心核が鉄(極めて安定的な元素であり、安定しているため核融合反応が起こらない)ばかりになる
  4. 核融合反応が止まったことで、星の中心から外側へと向かう反発力が衰え、それによって星自身がもつ重力によって星の中心部で重力収縮が起こり始める
  5. 重力収縮によって鉄の原子核同士が重なり、陽子と電子が結合して中性子(陽子よりわずかに大きい質量を有し、電荷をもたない素粒子の一種)が生成されていく↓
  6. 星の中心部が中性子ばかりで構成された状態になる↓
  7. 継続中の重力収縮によって星の核の中性子部分へ降り積もる各物質が、星の核の中性子部分の縮退圧(収縮の力を押し返して抵抗する圧力のこと)に激しく跳ね返されて、
    大規模な爆発が起こる(この爆発が「超新星爆発」)↓
  8. 爆発後、星自身の非常に大きな重力が、中性子のかたまりの縮退圧(重力収縮の力を押し返して抵抗する圧力のこと)を凌駕してしまっていることで、
    重力によって中性子のかたまりがさらに収縮(この収縮が「重力崩壊」と名付けられている)を続ける
  9. 収縮を繰り返し、「太陽の約30倍以上の質量をもち、空間上の点にまで収縮した存在」が「ブラックホール」と呼ばれる天体になる

 

 

 

ブラックホールという天体の構成

 

特異点(とくいてん)




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ブラックホールの中核を成している存在が、特異点と名付けられています。

  • ブラックホールに吸い込まれた各物質が、極めて狭い場所に超高密度で押し込められている、と考えられる
  • 理論上、特異点では重力・密度ともに無限大ではないかと考えられている

 

 

 

事象の地平面

ブラックホールにおいて、

「ここより先にブラックホール内部に近づくと、光速をもってしてもブラックホール内部から脱出できなくなる」

という境界線が「事象の地平面」と名付けられています。




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事象の地平面を通過してしまうと、光速以上の速度でなければブラックホール内から脱出できず、

光速以上の速度は存在しないと現在では考えられているため、おそらくは完全にアウトです。

 

 

 

ブラックホール付近での時間の流れ




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重力が強くなると時間が遅く流れるようになります。

ブラックホール付近では強い重力のせいで時間が遅くなっていて、

重力が極めて強い事象の地平面の内側では、時間が停止したような状況になります。

外側の観測者からは、事象の地平面を通過した物体は動きが永遠に停止しているように見えます。

 

 

 

ブラックホールを取り巻く、ガスの円盤

ブラックホールに吸い込まれている宇宙空間のチリやガスや、ブラックホールに吸い込まれている惑星や恒星が潮汐力で破壊された破片などが、

うず状にブラックホールを取り巻いている円盤が「降着円盤」と名付けられています。




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降着円盤の中で物質同士が高速で摩擦を起こし続け、高熱を帯びるようになります。

また、降着円盤からX線や宇宙ジェット(細く絞られたプラズマガス)が発生し、この発生現象がブラックホールの存在を確認するために大きく役立ちます。



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