Maße eines Schwarzen Lochs


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Wie groß kann ein Schwarzes Loch werden und wie klein kann ein Schwarzes Loch werden? (Minimale und maximale Abmessungen eines Schwarzen Lochs)

Antworten:


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Primoridiale Schwarze Löcher können (hypothetisch; es gibt noch keine experimentellen Beweise) von geringer Größe oberhalb der Planck-Masse gefunden werden. Stellare Schwarze Löcher können jedoch keine Masse unterhalb der TOV-Grenze haben (1,5 bis 3 Sonnenmassen)

Es scheint eine Obergrenze 1 von 50 Milliarden Sonnenmassen zu geben. Ich vermute jedoch 2, dass dies formative Einschränkungen berücksichtigt (dh die Einschränkungen, die bei der Bildung eines solchen BH auftreten); und verbietet nicht, dass ein solches schwarzes Loch existiert. Denn die Schwarzschild-Metrik setzt der Größe eines Schwarzen Lochs sicherlich keine Grenzen.

Es ist zu beachten, dass das Sprechen über die Grenzabmessungen eines Schwarzen Lochs leicht bedeutungslos ist, da sich die Abmessungen in verschiedenen Referenzrahmen ändern. Es ist viel einfacher, über die Masse eines Schwarzen Lochs zu sprechen . Aus diesen Informationen kann der Radius in verschiedenen Frames berechnet werden.

1. Natarajan, P. und Treister, E. (2009), Gibt es eine Obergrenze für die Massen von Schwarzen Löchern ?. Monatliche Mitteilungen der Royal Astronomical Society, 393: 838–845. doi: 10.1111 / j.1365-2966.2008.13864.x

2. kann aber noch nicht bestätigen; Ich werde die Zeitung gründlicher lesen müssen


Ursprüngliche Schwarze Löcher "können gefunden werden"? Das ist eine verwirrende Art und Weise, diese Aussage zu formulieren, da sie darauf hindeutet, dass sie existieren. Und dafür gibt es keine Beweise.
Stan Liou

@stan behoben, danke. Obwohl es viele theoretische Beweise gibt, die zeigen, dass unser Universum sie haben sollte.
Manishearth

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theoretisch sollte es keine maximale Größe / Masse eines Schwarzen Lochs geben, oder man könnte sagen, die maximale Masse wäre, wenn sie die gesamte Masse im Universum enthalten würde;

Obwohl die minimale Abmessung eines Schwarzen Lochs eine Planck-Länge wäre, beträgt die minimale Masse eines stabilen Schwarzen Lochs 3 Sonnenmassen;

Ein Schwarzes Loch mit einer Masse von weniger als 3 Sonnenmassen verdampft und wandelt sich in Strahlung (Energie) um. je kleiner es ist, desto schneller verdunstet es; Wenn es klein genug ist, verwandelt es sich sofort in einen Blitz harter Strahlung.

http://en.wikipedia.org/wiki/Hawking_radiation

Wenn Sie die Masse eines Schwarzen Lochs kennen, können Sie dessen Radius berechnen, und wenn Sie dessen Radius kennen, können Sie dessen Masse berechnen. Bemerkenswert an dieser Gleichung ist, dass sie ein Schwarzes Loch mit einer hohen Dichte zeigt, während ein supermassereiches Schwarzes Loch eine Dichte aufweist, die mit zunehmender Masse des Schwarzen Lochs abnimmt.

http://en.wikipedia.org/wiki/Schwarzschild_radius

Sie können also alles, was Sie möchten, wie z. B. Ihren Stift, in ein schwarzes Loch verwandeln, wenn Sie möchten, und es auf die erforderliche Größe komprimieren, damit es zu einem schwarzen Loch wird. es ist nur so, dass es sich sofort vollständig in einen Blitz harter Strahlung verwandelt (verdunstet), weil ein Bleistift kleiner ist als die stabile Masse des Schwarzen Lochs (3 Sonnenmassen);

Aus diesem Grund hätte das CERN-Experiment niemals ein Schwarzes Loch zum Verschlucken der Erde erzeugen können - ein subatomares Schwarzes Loch, selbst eines mit der Masse der gesamten Erde oder der Sonne, würde verdampfen, bevor etwas verschluckt würde. Es gibt nicht genug Masse in unserem Sonnensystem, um ein stabiles (3 Sonnenmassen) Schwarzes Loch zu machen.


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Der erste Teil ist völlig falsch. Alle (nicht-extremen) Schwarzen Löcher strahlen, und drei Sonnenmassen sind qualitativ absolut nichts Besonderes.
Stan Liou

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Während es stimmt, dass 3 Sonnenmassen ungefähr die Mindestgröße des Schwarzen Lochs sind, die wir im Herzen einer Sternexplosion oder eines Neutronensterns erwarten, gibt es keinen Grund, warum ein kleineres Schwarzes Loch nicht stabil wäre. Das Problem ist, einen zu machen.
UserLTK

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Um die Größe eines Schwarzen Lochs zu bestimmen, müssen Sie zuerst seinen Schwarzschild-Radius mit dieser Formel bestimmen: Rs = (2MG) / (c ^ 2). Verwenden Sie zur Bestimmung der Photosphäre die Formel 3Rs / 2 und gehen Sie von der Oberfläche ihrer Rs aus, um ihre Akkretionsscheibe (PNR für Materie) zu bestimmen, betragen sie 5,5Rs und werden von der Oberfläche ihrer Rs-Schwelle aus gemessen.


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Willkommen in der Astronomie. Diese Antwort beantwortet die Frage, welche das größte und kleinstmögliche Schwarze Loch bestimmen sollte, nicht vollständig.
James K

Das größtmögliche im bekannten Universum sollte leicht zu bestimmen sein.
JMC

Das größtmögliche im bekannten Universum sollte leicht zu bestimmen sein. Alles was man wissen muss ist die Gesamtmasse im Universum. Und das wäre für weitere 12 Milliarden Jahre, in denen Materie / Energie-Prozesse verbracht werden, nicht bestimmbar. Wir könnten jedoch schätzen. Der kleinste nicht erhaltende Scharzschild-Radius wäre so klein wie ein Wasserstoffatom. Die Antwort auf beide ist wahrscheinlich die Urknall-Singularität.
JMC

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Bei einem möglichst großen BH geht es nicht darum, wie viel Materie im Universum verfügbar ist, sondern um die Prozesse, die zu seiner Entstehung führen. Wie Manishearth antwortet, scheint es eine maximale Größe zu geben, zum Teil, weil sie Eddington-limitiert sind. Und obwohl man im Prinzip ein BH von der Größe eines H-Atoms haben kann, gibt es keinen offensichtlichen Mechanismus, um ein solches zu erzeugen, und selbst wenn Sie es schaffen würden, würde es wahrscheinlich sofort über Hawking-Strahlung verdampfen.
Pela
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