2007/5/22
ブラックホール 科学技術
ブラックホールの周囲には、非常に強い重力場が作られるため、ある半径より内側では光をもってしても、外に出てくることが出来ません。
この半径は、シュヴァルツシルト半径と呼ばれますが、簡単な計算で、この半径を計算してみましょう。
ここに、質量Ｍの物体と、質量ｍの２つの物体があり、その距離はＲであると仮定します。
ブラックホールとは、光をもってしても脱出できないのですから、質量ｍの物質が光速で質量Ｍの物質から遠ざかろうとしても、その運動エネルギーが、質量Ｍ，ｍの物質に働く
位置エネルギーよりも小さいと、光をもってしても、脱出できない事になります。
すなわち、 ２つの物質間の位置エネルギー ＞ 光速の質量ｍの運動エネルギー という式をつくり、半径Ｒを求めれば、ブラックホールとなる半径であることになります。
２つの物質の質量をＭ，ｍ
２つの物質の距離をＲ
光速をＣ
重力定数をＧ
とすると、下の図にあるように、 位置エネルギー ＞ 運動エネルギー の式をつくり、質量体Ｍのブラックホールの半径Ｒが求まります。
質量あるものは、全てブラックホールになる半径を持ちますが、それでは何故に、地球はブラックホールになっていないのかというと、地球はスカスカで、シュバルツシルト半径Ｒより、地球の半径の方が大きいからなのです。
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