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ブラックホール凄い! 特異点 事象の地平面 時空

2012.04.17(17:14) 253

このところ、英語の勉強の一環として、科学系の本を読んでいるのですが、ブラックホール、宇宙の膨張、銀河の形成など、天文学がとても興味深いことに気づきました。宇宙の形成を論じる宇宙論cosmologyという分野もあるそうです。

ブラックホール・・よく聞きますが、一体どういうものでしょう。

太陽のサイズですと、崩壊しても、ある程度の大きさで安定します。まだまだ可愛いものだそうです(^_^;)。

ですが、太陽よりずっと質量の大きい恒星が、その終焉に自らの重力により崩壊しふてすると、ブラックホールになるのです。

恒星が、今まで燃やしていたガスをすべて使いつくし、もはや自分を支えられなくなり、自らの重力により破滅的に崩壊します。崩壊を止める力よりも重力が勝り、ものすごい密度になるまで縮むわけです。

何百万キロの直径をもっていたものが、ビー玉くらいの大きさにまで収縮するのです。ホンマかいな!

そうすると、あまりにも重力が強くて、何物もそこから脱出することができません。光さえも。

究極まで収束した一点を特異点と呼び、重力が無限大になります。何物も脱出させないそ周辺との外界との境を事象地平と呼びます。事象地平に入ると、すべての物理の法則=アインシュタインの一般相対性理論 が崩壊します。

ものがブラックホールに落ちても、そのものが放つ光さえ、外へ出ることはなく、外界の観察者にはなにも見えません。ものは特異点に向かってぶつかるだけです。つまり特異点は事象地平に覆われて観測者に見えないとされています。

脱出するには、光より速く飛ばねばなりません。なんか怖いですよね。時間さえも止まるとか。spacetimeは3次元の空間+時間で、時空と訳すのですが、四次元連続体、時空連続体ともいいます。スタートレックを思い出しますね。単なるSFじゃなかったんですね!

この時空がものすごい重力によって歪み、穴があくのがブラックホールです。そして向こう側へ落ちたら最後、出られないという。。。ゆがんだ格子のようなイラストを見たことがある方もいらっしゃるでしょう。ゆがみにボールを転がすと、そっちへ落ちていく、正にそのように天体が引きこまれていく。。。スケールの大きな恐怖です。

アインシュタインのもう一つの功績・特殊相対性理論がここで出てくるのです。光より速く移動するものは存在しない、ということですから、ブラックホールから逃れることは不可能になります。光より速いものを発見、というニュースがありましたが、やはり勇み足だったようです。

http://blogimg.goo.ne.jp/user_image/08/f2/be03e6bad9c47516caef0d46de4e5f7b.jpg

光も逃れられず、なにも反射しないので、虚空になっています。怖い!

でも向こう側はどうなっているか、ちょっと知りたい。。。

ピアニスティックノート


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