ブラックホールから質量ってとりだせないの？

もったいないじゃん。

ここだけの話、フェルマーの定理を使うんですよ！

ブラックホール同士をぶつけたら爆発が起こるっていうけど、
あのエネルギーってなんなの？

爆発した結果は消滅するんかな？

反物質だけ吸い込まれてジェットが出てるじゃん。

>>4
(ﾟдﾟ)ﾊｧ?

違った、反電子だった

>>6
(ﾟдﾟ)ﾊｧ?

>>4>>6
ジェットが出てるのは反物質が吸い込まれたせいじゃないし、
そもそも反物質だけを吸い込むなんて無理。同じ質量なら
正物質にも反物質にも同じ重力が働く。

負エネルギーの粒子を吸い込んで正エネルギーの粒子を吐き出す
ホーキング輻射と混同しているんだろうけど、それにしても、
負エネルギーの反粒子を吸い込むこともあれば負エネルギーの
正粒子を吸い込むこともある。反物質だけってのは無理

＞負エネルギーの粒子を吸い込んで正エネルギーの粒子を吐き出す
負のエネルギー？(ﾟдﾟ)ﾊｧ?
＞負エネルギーの反粒子を吸い込むこともあれば負エネルギーの
＞正粒子を吸い込むこともある。
負エネルギーの正粒子？(ﾟдﾟ)ﾊｧ?

確かに負のエネルギーとやらでワームホールを造れるらしいが（ｗ

＞反物質だけってのは無理
当然無理だわな。しかしブラックホールの蒸発というものは、長大な時間を（以下省略）

>>4-9　自作自演

じゃあ何でジェット出てるの？

>>11
通常物質が落ち込んでいって降着円盤にぶつかり、その際、莫大な重力エネルギーを開放している。
もっとも、重力エネルギーがどのようにジェットの運動エネルギーに転換されるかという
ダイナミクスに関しては色々なモデルがあるようだけど

>>9
煽る前に少しは勉強してね

負のエネルギーです。（藁
http://www.google.com/search?q=%E8%B2%A0%E3%81%AE%E3%82%A8%E3%83%8D%E3%83%AB%E3%82%AE%E3%83%BC&ie=UTF-8&oe=UTF-8&hl=ja&lr=

統計力学をやっていない>>9がいるスレはここですか？

結局のところ>>1の問いには誰も答えていないわけで。

ブラックホールの周りにたくさん加速器を作って、
反粒子のみをブラックホールに打ち込んでいけば、
ブラックホールの質量は減りますが何か？

統計力学をやっていない>>8がいるスレはここですか？に訂正（ｗ

>>17
減りません。対消滅で消えて行くとでも勘違いしているのか？
対消滅でできたエネルギーが事象の地平線を超えて出て来れるなら
ブラックホールの質量は減るけどね

ホーキングの理論は、一般相対性理論と量子力学を組み合わせて、ブラックホールの周囲の重力場から、エネルギーが放射されることを発見しました。つまり、ブラックホールから質量とエネルギーがわき出ることもあるということです。これが「ホーキングの放射」

http://www.tigers-fan.com/~xxccxxc

http://www.tigers-fan.com/~kaaax

ヌキヌキ部屋に直行
　　コギャルとヌキヌキ
　　全国地域別出会い

>>19
(´,_ゝ｀) ﾌﾟｯ

質量はムリだけどエネルギーなら取り出せる、とかそういう話を１は
したかったんじゃないの？　スレ立てるほどじゃないとは思うけど。

>>22
19は間違ってないよ？知ったかぶりさん

>>19=>>24

>>20
相対論だけによれば、シュワルツシルト半径の何倍か以内に入った物は、
どんなエネルギーを持ってても絶対にＢＨに落ちるというのは、
正しいんですか？

ハァ？

星に対するニュートンの万有引力のポテンシャルなら、物体の角運動量が０じゃない限り
星に落ちてしまわないけど、
相対論によるＢＨのポテンシャルなら、角運動量が幾らかあってもエネルギーによらず
落ちてしまう。ことや、ある半径以内だとどうしても落ちてしまう。ことが言える。
それは正しいのか？ということで、
量子力学で、なぜエネルギーが脱出できるかを少し知りたかったので書いた。

事実関係を書くだけになりそうなので、ひとまずこのスレでのレスはしばらくしないつもり。

シュワルツシルト半径内に入った物は、どんなエネルギーを持ってても絶対に外に出ることありません。
ただし、ブラックホールの周囲の重力場からということは、シュワルツシルト半径よりも外のことを言っています。
ブラックホールは、明るく輝いたり、縮んだり、ときには爆発したりすることがあります。
それによってエネルギーが放射されることを発見したのがホーキングです。

>>30
発見って、観測されてるの？

>>31
法則の発見ってことでしょう。観測はまだです。観測によってホーキング輻射が
裏付けられたらソッコーでノーベル賞が行くと思う。

>>30
>ブラックホールは、明るく輝いたり、縮んだり、ときには爆発したりすることがあります。
>それによってエネルギーが放射されることを発見したのがホーキングです。

妄想くん？

ホーキングが示したのは「ある程度小さいＢＨなら（有限の観測時間の間に）
質量を失うことがある」ということで、１のいうのが「人間が能動的に」
ＢＨから質量を取り出す手段があるか？ということなら絶対不可能だね。
１はどういう話をしたかったのだろう。

>>30>>34
ａ＜中心からの距離＜3/2　ａ
　（内部の物質の中心方向の速度成分が正なら、その角運動量が∞であっても、
　　ＢＨ内に引き込まれる領域）
にある物体にさえ、ＢＨから十分遠く離れることができるだけの初速度
（又は運動量）を量子力学によれば与えられるとか？
角運動量が０でも原子に落下しない電子やトンネル効果と関係して？

>>35
＞角運動量が∞であっても
が間違いなら言ってください。
それと、電子の角運動量が０でも原子に落下しないのは、量子力学でだけでなく、
相対論的量力力学にしてより明らかになったんだったっけ？・・今日はここでやめとこう。

>>35
中心方向の速度成分が外向きなら出て来る可能性があるってことでしょ。
何がわからんのかわからん。

みんな「ホーキング」ばっか出してるけど・・・
やつは「現実の世界はどうなっているか興味は無い。
数学的に正しく表現できるものであればそれが現実の世界となるのだ」
なんていってるよね。
ってことはみんな専門用語を出すよりも数式で説明しなきゃ。
専門用語だけで議論するのは文科系と同じでしょ。

ｴﾙｺﾞｽﾌｨｱを利用すればｴﾈﾙｷﾞｰを取り出すことが可能。但し回転している黒洞限定

何かコクタイ輻射で赤外線を出して最後には消滅するって
聞いたんですけど、何か変な話（＠◇＠）

>>40
ＢＨは、付近の質量、光を全て引き込むようになったのに、
その後、電磁波の放射によって消えてしまうなんて変だと思う。
しかしそこを１〜２年の天文の試験問題でやる感じ（太陽の燃焼の原因が核反応じゃなかったら
どうなるかなどの問題の感覚）で考察する。

まず、http://www.astro.isas.ac.jp/xjapan/asca/3/bhxray/　にあるように、
ＢＨの周りのガスの温度は数百万度から１千万度で、それとＢＨ本体が熱平衡？にあると思うので
周りにガスがある限りＢＨが消えてしまうことはない。
だから回りが温度の低い真空のときのＢＨからの放射を考える。

ＢＨ本体の温度は、【Ｔ＝6*10^-8／Ｍ】　だという。
放射の考察には表面が必要で、ＢＨには表面は無いというのにどこの温度だろうか。
そして、黒体放射で放射する熱Ｑは物体の表面積Ｓと温度Ｔの４乗に、
Ｓは半径ｒの２乗に、ｒは質量Ｍにそれぞれ比例するというのを使うと、
ＢＨが失う熱Ｑは、Ｑ　∝　Ｔ^4*Ｓ　∝　Ｔ^4*ｒ^2　∝　Ｔ^4*Ｍ^2　∝　Ｍ^-4*Ｍ^2＝Ｍ^-2
から、だいたい質量の２乗に反比例すると思われる。

１・２年天文レベルあげ

>>41
こういうモデルは、ＢＨからの粒子の自発的発生と同等で、
ＢＨの蒸発（Ｍが０になる）にかかる時間は、星の場合、
宇宙年齢よりも大きいと本に書いてある。
これって、特異点と宇宙線の関係とか、真空では対生成が起こらない
ということにかかわるのか？

>>1は要するに宇宙船でブラックホールに資源を採取しにいけないかなって
妄想してるだけでは・・・

ホーキングは、無限遠点の静止観測者がブラックホールから放射された
ほぼプランク分布(熱分布)に従う粒子を観測する事を導きました。
正確には灰色補正によりプランク分布から少しずれます。

彼の最初の議論は、ブラックホールの形成前と形成後では真空が異なっており
その比較(ボゴリウボフ変換)から粒子が生成されると言うものでしたが、
その後、何種類かの導出方法が知られる様になってます。

質量MのシュワルツシツトＢＨの場合、その分布を与えるホーキング温度 T は
プランク質量 m_p を用いて T = (1/8π) (m_p^2/M) で与えられます。
この事から、ホーキング温度とシュワルツシルト半径 R は T = (1/4π) 1/R
の関係にある事がすぐに分かります。即ち、ブラックホールから放射される
プランク分布の中心波長は半径と同程度となるという事です。

ホーキング放射の積分輝度 L は地平面の面積 S = 4π R^2 と
シュテファンボルツマン則 L = (1/4)(π^2/30) g_* T^4の積で与えられ、
それを積分する事によりブラックホールの寿命をおよそ
T = (10240/g_*) (M^3/m_p^4) と見積もる事ができます。

ここで、g_* はその温度におけるフェルミオン補正した(マスレス)自由度の数で、
Tが十分小さいなら、 g_* は光子と重力子から其々 2 の寄与が与えられます。
自由度が大きいと、その分輝度が大きくなり、寿命はより短くなります。

大雑把に太陽質量 2*10^30 kg のブラックホールを考えると、
その寿命は 10^67 年くらいで、宇宙年齢 1.3*10^10 年 よりはるかに長い事が
分かります。

逆に宇宙年齢の寿命のブラックホールを考えると、質量は 10^11 kgのオーダで、
ホーキング温度は数十MeVくらい。つまり電子や陽電子も放出されている様な
超小型ブラックホールとなるはずです。

計算ミスがあったらスマソ、というかその可能性大...なので誰か指摘してくれると助かります。

>>46ちょっと修正 (tがＢＨの寿命、Tはホーキング温度...)
×：T = (10240/g_*) (M^3/m_p^4)
○：t = (10240/g_*) (M^3/m_p^4)

>>47
計算したら、t = (10240π/g_*) (M^3/m_p^4)　になった。

>>40
赤外線だけじゃない見たいよ。

BHに物質を大量に流し込んで降着円盤を作り、その輻射などで
発電するバッテリーみたいなものを聞いたんですけど、
半永久的に利用（数百万年くらい？）するにはどの程度の質量の
BHとどの程度の直径の降着円盤が必要なんでしょうか？

どこかで読んだSFには原子サイズのBHと直径か半径4000Kmの
円盤をもつそういうのが出てきたんですが。

>>51
それって、水力発電と同じでは...

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前から疑問だったんですけど、ブラックホールからは光も出てこれないわけですよね
なのに重力波(?)は出てこれるんですか？
ってことは重力波(?)は光速以上で伝わるもしくは瞬時に伝わるということなのでしょうか？
よろしくおながいします

エルゴ領域を使えば？

>>54
バーチャル重力子と重力波は別モンやで

Blandford-Znajekを勉強したら？

57>>
これを見て「あ〜あれか、勉強しよう」と思えるやつは結構勉強していると思うんだけどな。

わかるように説明おながい……

>>59
これでも嫁
`How does the gravity get out of the black hole?'
http://sasuke.econ.hc.keio.ac.jp/~ken/physics-faq/black_gravity.html

>>60
さんくす！！！

ホーキング輻射っておわかり？
まあ、ブラックホールもエントロピーが増大する方向に動くことは
自明だね。
ホーキングが嫌いなら別

>>62
わからんから教えて

正のエネルギーを持つ粒子と負のエネルギーを持つ粒子がペアで発生して
普通はまた合体して０になってOKなんだけど、ブラックホールの界面で発生して
負のエネルギーの粒子が吸い込まれちゃうと 残った正のエネルギーの粒子が
放射されたように見える
って理解してるんですがあってますか？

でもなんで負のエネルギーの粒子だけ吸い込まれるんでしょう？

>>64

うちの小悪魔さんが選り分けてるから

>>64 (正の／負の)エネルギーってとこが誤解。真空から正粒子と反粒子が
生まれてどちらかがＢＨに吸い込まれると仮定する。そのもう一方は反対の
運動量を持つ訳だから境界でそれが起きた場合片方が吸い込まれ片方はこの
世に現れるように見える。もしそれが起きたらこの世に(正／反どちらにせよ)
粒子が発生したように見えるからそれはＢＨが質量を失ったように見える
であろう・・・こんな噺ﾀﾞﾀｰかと。ちなみに俺んちの小悪魔はサボってる。

なぜホーキング輻射がγ線かというと、上の噺で発生した反粒子のほうが
この世の正粒子と反応して対消滅するγ線を観測できるんじゃ？って噺。

>>66
ホーキング輻射はγ線に限りませんが

マスレス粒子が一番発生しやすいってだけだろうな

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（＾＾）

（＾＾）

ブラックホールの中の人も大変だな

（＾＾）

質量をエネルギーに変換する公式ってどんなんだったけ？
質量保存の法則壊しまくって面白そう。

E＝mc^2

（＾＾）

━―━―━―━―━―━―━―━―━[JR山崎駅（＾＾）]━―━―━―━―━―━―━―━―━―

質量欠損という言葉があるように、質量保存則というのは、
壊れているのだ。ただ、昔の実験では原子核や電子レベルの観測ができなかったから
質量保存則となったのだろう。

さて、ブラックホールから質量を取り出す前に、太陽から質量を取り出すことを考えてみよう。
これだけでも、質量を取り出すのは難しいとわかるだろう。因にエネルギーの供給は既に行われている。

ブラックホールになると、我々の太陽系の近くにはないから、そもそも無理だろう。

ブラックホールからエネルギーを取り出せるようになったら、もうエネルギーの枯渇を心配することもなくなるのだな。
だが、ブラックホールからエネルギーを吸い取るためには果たしてどれ位のエネルギーを投資しなければならないのだろう？

>>79
ｲﾐﾜｶﾗﾝ

　__∧＿∧_
　|（　　＾＾ ）|　＜寝るぽ（＾＾）
　|＼⌒⌒⌒＼
　＼ |⌒⌒⌒~|　　　　　　　　　山崎渉
　　 ~￣￣￣￣

>>79
だれもつっこみいれないわけ？

質量欠損という言葉があるように、質量保存則というのは、
壊れているのだ。ただ、昔の実験では原子核や電子レベルの観測ができなかったから
質量保存則となったのだろう。

昔の実験では原子核や電子レベルの観測ができなかったから
質量欠損という言葉がでてきたのも確かだ。

ホーキング放射によって、ブラックホールが蒸発していく過程で、
エントロピーはどうなるのですか？事象の地平線の面積はどうなるのですか？

>>84
放射によって放出された粒子まで含めればトータルのエントロピーは増えます。
事象の地平線の面積(あるいはブラックホールだけのエントロピー)は減ります。