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ブラックホールはどんな過程でできあがるんですか?

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ID非公開さん

2019/4/1207:43:09

ブラックホールはどんな過程でできあがるんですか?

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wil********さん

2019/4/1208:25:58

ブラックホールは、大質量の恒星 (太陽の30倍以上) の最期の姿です。

水素が枯渇
炭素生成
ネオン生成
酸素生成
ケイ素生成
最終的に鉄からなる中心核が作られる。
核融合反応停止
重力収縮開始
鉄の原子核同士が重なり始め、陽子と電子が結合
星の中心部がほとんど中性子だけからなる核となる
(超新星爆発)
自己重力が中性子の核の縮退圧を凌駕
重力崩壊
ブラックホール誕生

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qqq********さん

2019/4/1902:30:10

私はブラックホールがない考えをしてます。
こういう事で回答しているのですが、あなたの希望の思惑ではないのですが、ブラックホールを批判しながら書いているので、間接的にブラックホールの説明にもなっていると思います。
こういう事で載せてみます。
https://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q111992019...

さて誰でも目に行くのは、銀河の中央部分は明るく大きく膨れ上がってます。
しかし銀河の中心に普通にブラックホールがあるとされてます。
これは光さえ抜け出せない超重力だと言われているので、中央が大きく光で膨れ上がっているのは想像を超えてます。
ここがドーナツの穴のように暗くなっている方が気に合ってます。
しかし現状は全く想像を超えたものです。

こういう銀河の姿ですが、今回ブラックホールが直接観測されたと言われて写真も公開されました。
これは光さえ抜け出せない空間の引き込みとされているで、目で見えません。
黒い穴のドーナツの中のような物の想像でした。
しかし現実にこのような物が確認出来てませんでした。
周りにある光などで遮られていたのです。
上から見ても見えませんでした。
これは余りにも重力が強過ぎて、空間を引き込んで小さくなり過ぎていて見えなかったと思います。
しかし今回これが直接観測されたというのです。

但しこれが果たして狙っていたブラックホールそのものであるのかは、考え方の問題があるのですが、私は違っている見方をしてます。
ブラックホールを直接撮影としてますが、単に何もない空間だけの可能性もあるのではないかと思える事です。

さてブラックホールが見えない状態なのが、周りの光に囲まれた黒の部分が、ブラックホールを撮ったものと言う事です。
ところが光を出さないのは、そこに物質がないので光る物も存在してない可能性もあります。

銀河が回転してますが、例えば台風などは回転が外に伝わって行くのには,周りに十分な雲の群れがあります。
そして中心は寧ろ穴が空いてます。
それが銀河の中心に超重力のブラックホールがあるのでは、可笑しいです。
回転が外の方に伝わって行かないのではないかという事です。
即ち全てがブラックホールの方に引かれて行くだけになりそうです。
回転が外にまで同じような速さで伝わる為には、台風の例のように全体に重さが均等になるようになって、そして中心では穴になるように、この部分が軽くなる状態でなければならない事になります。
それで中心にブラックホールがあっては困る状況です。
これは今回明らかに見えたとしても、空洞である可能性が見えているかもしれないという事です。

さて科学では銀河が出来上がったのは周りの物質が集まった事が原因です。
これですが、太陽が外の恒星と一緒に銀河の中心を軸として回っている即ち公転をしているのですが、果たしてこれで黙っていても公転出来ていられるでしょうか。
物質が色々な方向から集まって来て銀河が出来る関係を考えると、来る力はベクトルという事では、どこかに一方方向に回す力が働くでしょうか?
ピッチャーが球を投げる時に、指で球に意識的に回転を与える事で回転になります。
銀河全体にこれを回すような意識でも働いたのでしょうか?
いずれにしても全体、しかも上も下も右も左からも何処からも来る大量の物質の群れです。
これでは全体が団子にでもなるようなものです。
平らになる事さえ考えられないかもしれません。

このようにして銀河自体の成り立ちも怪しいのです。
さてブラックホールが出来ている理由です。
恒星が出来て来たのは、周りの物質が集まってです。
一緒に惑星も出来てますが、要するに科学では空間が現れて広がっているとしているのですが、この時に物質も現れて空間の広がりに引っ張られて行ってました。
これで恒星になる為に物質が集まらなければならないのです。
それで超強力な重力の引付の為にブラックホールの存在を当てたのです。
加えてこれは空間を引き込むので、広がる空間に対抗出来ます。

ところがブラックホールが出来る為には、物質が大量に集まらなければなりません。
何か変です。
集まる物質の為に必要なブラックホール、しかし物質が集まらなければこれが出来ない。
この存在は出来ている原因自体に無理が掛かってます。

光さえ抜け出せないと言っていながら、周りでは摩擦を起こしてエネルギーや光を放出していて、しまいには何とジェットまで噴き出ているという事になってます。
光さえ抜け出せないとされているブラックホールなのに、何ぼ傍からと言えどジェットです。
これは私は信じられません。

ところで私がブラックホールが存在してないとして、回答してました。
それで私の考える銀河で、内も外も同じような速さで回っている事です。
これは銀河が最初から塊であったのです。
これで回転の内に、外に恒星を散らして行って渦状等になってます。
それで元の銀河の塊の回転が変わらず、何時までも同じ速さで回り続けていた事が原因になります。
この速さで出て行く恒星を送って行ったのです。

ところで私の思考で銀河が最初から熱の塊、即ち光の塊でもあったので、今回ニュースで出されて写真は何もない空間だけに見えます。
それで私のような主張が通る理由もないようです。
しかしここでも台風の例ですが、私の説で銀河が回転の内に外に恒星を流し出して行くのですが、それが出る恒星の多さで引かれて台風のような状態になって行くと、中心が空洞の穴だけになりそうです。
元に核として塊があったのが、段々とこれがなくなって行って、仕舞に空洞だけになりそうです。
それでその写真のような状態でも可笑しくない事になります。

ちなみに科学ではジェットの原因をブラックホールに託してますが、私はジェットは私の思考の恒星に膜状態がある原因と考えてます。
即ちこれに穴だけ開いて、そこから内部の圧縮されたガスが水鉄砲のようにして飛び出た想像です。
この勢いの力が逆面にも起こって、両方向にジェットが起こっていると思われます。
これはカンナの場合、刃を下方向に下げる時に、逆側の木の部分を叩いても下に下がるという事です。
即ち噴出する力は、同時に逆側にも働く事があるのです。
もしこれが一方的の方向だけですと、回転になってパルサーのようになるでしょう。

ouc********さん

2019/4/1301:14:54

1.太陽の何十倍も大きな星の寿命が尽きる時=内部の核融合可能な物質が尽きる時、熱が発生しなくなり、星の内部圧力が下がります。

2.内部圧力が下がると、星を形成している物質が、星自身の重力によって星の中心に向かって落ちていきます。つまり縮むわけです。

3.ま、縮むと内部圧力が上がるので、どこかでバランスが取れて、圧縮が止まりそうなものですね。

4.ところが、星の総重量がある限界を超えてしまっていると、圧縮による圧力の増加よりも、物質の集中による重力の増加の方が上回ってしまうのです!

5.こうなってしまうと、言わば、坂道をブレーキの壊れたダンプカーが、限りなく速度を上げながら転げ落ちていくように、星を構成していた莫大な量の物質が、星の中心の一点に向かって、それこそ無限に落ち込んでいく。

6.強大な重力は周囲の空間を歪ませます。歪みが限界に達すると、そこの空間はスポーンと無限に深い穴があいたような状況になります。

7.これが、ブラックホールです。


実際には、もっと複雑な過程を経ますが、分かりやすい説明を試みました。

wak********さん

2019/4/1219:02:12

ブラックホールは大きさの無い点(特異点)ではありません。この宇宙の最大の密度はプランク距離立方(プランク体積)にプランク質量があるプランク密度です。
ですから、ブラックホールと言えどもプランク密度より高密度になることはありません。

では、ブラックホールの密度と大きさを考察します。
恒星は自己重力が強いのですが、核融合反応による爆発力により、双方の力が釣り合い一定の大きさを保っています。

しかし、核融合反応が終わると自己重力のみとなります。質量が太陽の約30倍以上ある星の場合、自己重力により核が収縮(重力崩壊)を続けます。つまり、自分自身の中に落下し続けます。この様にして、非常に小さいけれども巨大質量を持つブラックホールが出来上がります。

太陽の質量は、(1.9891×10^30)㎏ですから、太陽の30倍の恒星の質量は(5.9673×10^31)㎏です。この様に、ブラックホールは無限大の質量を持つ訳ではありません。

では、どこまで重力崩壊を続けるのでしょうか。太陽の30倍の質量が全てブラックホールになった場合を想定して、そのブラックホールの大きさと密度を求めて見ます。

超ひも理論では、物質を構成する基本粒子は、1本の超ひもの振動として表現されます。
1本の超ひもの長さはプランク長Lp(1.616229×10^-35)mです。その上を振動が光速c(2.99792458×10^8)m/sで伝わります。1本の超ひもの端から端まで振動が伝わる速さがプランク時間Tp(5.39116×10^-44)sです。従って、
①c=Lp/Tp=(1.616229×10^-35)m÷(5.39116×10^-44)s=(2.99792458×10^8)m/s
です。

また、1本の超ひもの振動数が多くなるほど質量が増えエネルギーが増します。そして、最短時間であるプランク時間に1回振動する超ひもが最もエネルギーが多くなります。この時の振動回数は、(1/Tp)回/秒です。
ただし物質波は、ヒッグス粒子により止められ円運動しています。ですから、半径プランク長lpの円周上を1回回る間に1回振動する物質波が最も重い粒子です。これを「プランク粒子」と言います。この時2πtpに1回振動します。ですから、周波数f=1/2πtp[Hz]です。
そして、「光のエネルギーE=hf(h=プランク定数、f=周波数)」なので
1本の超ひものエネルギー=プランク定数h×周波数f=(6.626069×10^-34Js)×1秒間の振動数
です。従って、
プランク粒子のエネルギーE=h/2πTp=(1.956150×10^9)J
です。これをプランクエネルギーEpと言います。「E=mc^2」なので、
最も重い1つの粒子の質量=プランクエネルギーEp÷c2=( 2.17647×10^-8) Kg
です。これをプランク質量Mpと言います。

※プランク時間tpとプランク距離lpは、従来の物理学が成立する最短の時間と距離です。これより短い時間や距離では、従来の物理学は成立しないのです。

それは、全ての物理現象が1本の超ひもの振動で表され、その長さがプランク長lpで、最も周波数の高い振動がプランク時間tpに1回振動するものだからです。

ただし、物質波はヒッグス粒子により止められ円運動しているので、最短波長は半径プランク距離lpの円周2πlpとなります。超ひもの振動は光速度cで伝わるので、この最も重いプランク粒子は2πtpに1回振動します。
決して、πは中途半端な数字ではなくて、幾何学の基本となる重要な意味を持つ数字です。

そして、超ひもの振動自体を計算するには、新しい物理学が必要となります。それが、超ひも理論です。

最も重いプランク粒子が接し合い、ぎゅうぎゅう詰めになった状態が最も高い密度です。1辺がプランク距離の立方体(プランク体積)の中にプランク質量Mpがあるので、
最も高い密度=プランク質量Mp÷プランク体積=( 2.17647×10^-8) Kg÷(1.616229×10^-35m)3=(5.157468×10^96)㎏/m3
です。これをプランク密度と言います。なお、プランク粒子は半径プランク長lpの球体の表面の波です。波はお互いに排斥し合うことはありません。
しかし、プランク体積当たりの「立体Dブレーン」の振動には上限があります。物質としての振動は、プランク体積当たり1/tp[rad/s]です。ですから、プランク密度がものの密度の上限です。

※超ひも理論は「カラビ・ヤウ空間」を設定しています。
「カラビ・ヤウ空間」とは、「超対称性」を保ったまま、9次元の空間の内6次元の空間がコンパクト化したものです。

残った空間の3つの次元には、それぞれコンパクト化した2つの次元が付いています。つまり、どの方向を見ても無限に広がる1次元とプランク長にコンパクト化された2つ次元があり、ストロー状です。まっすぐに進んでも、ストローの内面に沿った「らせん」になります。
したがって、「カラビ・ヤウ空間」では、らせんが直線です。物質波はらせんを描いて進みます。しかし、ヒッグス粒子に止められ、らせんを圧縮した円運動をします。
コンパクト化した6次元での円運動を残った3次元から見ると、球体の表面になります。
したがって、プランク粒子は球体です。

太陽の30倍の質量の物質も、プランク密度まで小さくなります。ですから
ブラックホールの体積=太陽の30倍の質量÷プランク密度=(5.9673×10^31)㎏÷(5.157468×10^96)㎏/m3=(3.856737×10^-67)立米
です。この体積の球体の半径rを求めて見ましょう。球の体積V=(4/3)πr^3なので、
ブラックホールの半径r=[3]√{V×(3/4)π}= r=[3]√{(3.856737×10^-67)立米×(3/4)π}=(4.515548×10^-23)m
です。

この様に太陽の30倍の質量を持つ恒星がブラックホールになった場合、その重さは(5.9673×10^31)㎏で、その大きさは半径(4.515548×10^-23)mの球体です。

プランク時間tpとプランク距離lpは、従来の物理学が成立する最短の時間と距離です。これより短い時間や距離では、従来の物理学は成立しないのです。

それは、全ての物理現象が1本の超ひもの振動で表され、その長さがプランク長lpで、最も周波数の高い振動がプランク時間tpに1回振動するものだからです。

ただし、物質波はヒッグス粒子により止められ円運動しているので、最短波長は半径プランク距離lpの円周2πlpとなります。そして、超ひもの振動は光速度cで伝わるので、この最も重いプランク粒子(波長2πlpの最短の物質波)は2πtpに1回振動します。
決して、πは中途半端な数字ではなくて、幾何学の基本となる重要な意味を持つ数字です。

そして、超ひもの振動自体を計算するには、新しい考え方が必要となります。それが、超ひも理論です。これは、ニュートン力学→量子力学+相対性理論→超ひも理論と発展したもので、前者を否定するものではありません。


詳細は、下記のホームページを参照下さい。
http://catbirdtt.web.fc2.com/burakkuhorunosikumi.html

ofn********さん

2019/4/1212:32:01

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wes********さん

2019/4/1210:12:33

ブラックホールには大質量恒星のなれの果てであるものや、恒星の数千万倍・数億倍といった超大質量のブラックホール(今回撮影されのはこれ)、両者の中間サイズのものや、恒星より小さなマイクロブラックホール(これは予想だけで、まだ発見されていない)まで様々なものがあります。大質量ブラックホールは恒星クラスのブラックホール同士が合体を繰り返して出来るのではないかと考えられていますが、詳しいことはまだわかっていません。

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