宇宙はなぜブラックホールを造ったのか | サンディの今日もワイン

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2020年2月3日(節分)サンディは永眠しました。18年間ありがとう。
ひきつづき、ワインと本についてあれこれ言います。

読書時間:4.0h
一読:あり
再読:なし
R指定:なし
著者:谷口義明
刊行:2019年2月
価格:920円+税
出版:光文社新書
本本本本本本本本

 

ブラックホールの歴史から最新の研究まで
 

 

1ブラックホールとは何か
2ブラックホールの発見
3超大質量ブラックホールの謎
4宇宙はなぜブラックホールを造ったのか

......

 

 

2019年4月10日 巨大ブラックホールの撮影に成功したことが発表された
ブラックホールは5500万光年先にあり、撮影したことが快挙で、存在は証明されている。
周りの天体の動きで超巨大質量の何かがあることが判るためである。

 

しかし、10年!!
周りの天体の動きを10年以上も観測して、ブラックホールの証拠を突き止めたとは畏れ入る
決断もスゴイ!!短期的な成果を求めてばかりの組織では、10年以上掛かる調査に許可は出ないだろう。
結果が出なかったらどうするんだ?と考えて、自分も許可は出せそうにないahaha;*

 

ブラックホールの振る舞いは、アインシュタイン方程式に特定の条件をつけてを解くと分かる。もちろん自分は分からないahaha;*

年代順に並べると
1916 シュバルツシルト解 質量

1916 ライスナー・ノルドシュトルム解 質量+電荷

1963 カー解 質量+回転

1965 カー・ニューマン解 質量+電荷+回転
 

ブラックホールが静止しているとは思えないので、カー・ニューマン解が実際の振る舞いと思われる。
回転が入る解が50年後になるのは、アインシュタイン方程式の解法が難しくなるためである。
 

ろくな計算機もない時代に、多次元のリッチテンソルに取り組むことに畏れ入る。

 


1972年に冨松・佐藤解も発表されたが有名じゃないところをみると、ありそうもない仮定をしているのだろうhu-*

 


ブラックホールの大きさは質量で分けられている。
au: 1天文単位、M: 地球質量、S: 太陽質量
原初: 10^-8 ~ 1M
恒星質量: 5 ~ 15S
中質量: 10^2 ~ 10^5S
超大質量: 10^6 ~ 10^10S
 


大質量ブラックホールだけ見つかっておらず、質量が大きいほど初期の宇宙(遠く)にある。
初期の宇宙は水素原子とヘリウム原子しかなく冷えることができないので、超大質量ブラックホールが生まれる可能性がある。

 

まったく理解を超えているのだが、超大質量ブラックホールの形成には9億年は掛かる、宇宙誕生4億年後に恒星が生まれているのに、水素原子とヘリウム原子はいつまでもふよふよ漂っているものだろうか。
 

 

形成の過程はさておき、ブラックホールは蒸発する。
ホーキング放射と呼ばれ、太陽質量のブラックホールなら10^66年で蒸発する。
蒸発は質量の3乗に比例して長くなり、超大質量ブラックホールは、蒸発に10^111年 掛かる。
宇宙の終焉より長いという著者の予想は、星新一の「ひとつの装置」を思い起こさせた。。
宇宙の終焉を見守るのは、ブラックホールということ!?