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ブラックホール内でヒッグス粒子はどういう状態になるのだろうかゲージ粒子との相互作用の伝達が切れる、それともなんの影響もない、どっちだろうか
こういう文脈での「ブラックホール内」ってなんですかね。シュバルツシルト半径の内側、ってだけなら、”過酷”ではあるけどなんというか普通の空間なので特に影響はないです。事象の特異点の内側のことであれば、正直何が起きてもおかしくないし何が起きているかも観測できないのでなんとも。影響があるかもしれないことを想像できるは事象の特異点の近傍でしょうか…。
質量を生み出す機構がヒッグス粒子であるのなら、ヒッグス粒子が質量を与えることができないぐらい過酷なブラックホールの「内側」では、じゃあ質量はどうなっちゃうの？100兆度で質量が消失するのだったら、ブラックホールの質量はどこいっちゃうの？
という疑問かなーと思いました。というか私はそういう疑問を持った。
※ブラックホールごときで100兆度になるのかは知らんけどｗ
ブラックホールの外側から見ると、地平面が情報を得られる最後の面なので、そこの時点で質量が残ってるならば、内側がどうであっても関係無い、ってことかもしれないけれども？？よく分からんねｗ
事象の地平面ってほんとただ「脱出速度が光速を超える面」ってだけで、そこの重力とか物質の密度とかと関係ないんで、地平面近傍だから環境がヤバいか、ってそんなことないんですよ。ブラックホールは「全質量がシュバルツシルト半径より小さい範囲に詰め込まれる」ちゃうものなので、コア的なものと表面との間は必ずしもモノが詰まってなくていいんですよ。十分デカいブラックホールなら、地平面における重力が1Gということもありえるくらいに。（当然その場所に適当な物質をおいても潰れないし引き裂かれない）
だもんで、何か起きるとしたらそのコア近傍か、特異点じゃないの、ということになります。事象の地平面のあっちとこっちは別に同じ物理法則に支配された空間ですが、特異点は「今の物理法則では扱えない」レベルの異常地点なので、まさに重力も何がどうなってるか分かりませんし、今のところ予測もしようがないというのが正直なところ。（「特異点」というのが「扱い不可能」を指すんで、特異点を扱う理論じゃなくて「特異点がなんてなかった理論」を立てないといけない）
>地平面における重力が1Gそうなの？「脱出速度が光速を超える」のに？潮汐力が低いってのは↓ここにも書いてるけど。https://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%B6%85%E5%A4%A7%E8%B3%AA%E9%87%8F%E3%... [wikipedia.org]
地平面の曲率がものすごく大きくて上空をずっと進んでも1G程度の重力が続けば光速であっても脱出できない。（出発時の光のエネルギーと重力場を登ることで位置エネルギーになってしまうのを式にすれば曲率とか計算できると思う）
#テキストで書くとわかりにくいなぁ
シュバルツシルト解：r=2GM/c^2万有引力：F=GMm/r^2代入すると、事象の地平面における加速度はF=mc^4/4GMとなります。（mは自分、Mはブラックホール内の質量）
まあ何を代入したら1Gになるかはさておき、BH質量がデカいほど加速度が小さくなる、というのは分かるかと。「脱出速度が光速を超えるのに？」ってのは、感覚的には理解しますが、そんなの「たとえ1Gでもずっと力がかかってたら光だって曲がるんだよ」としか（正確には時空の方が歪んでるだけなんですが）。
#検索してると、銀河中央の巨大BHになると事象の地平面では1G未満になるって言う人もいますね。試算はしてないから間違ってるかもしれないけど。
「どう」って言われても、事象の地平面という意味では同じで、ブラックホール由来であればニアイコール シュバルツシルト半径だね、ということかと。とにかく「そっから先の情報は観測点には永遠に届かない面」をそう呼んだだけだから。
重力すら、事象の地平面からは逃れられないと思うのだけどどうかな？
その結果、事象の地平面の内側(のどこか、特異点でもいい)にて、実は質量が全部解体されてゼロになるという現象が起きていたとしても、外側から見たらわかんない、ってことになるのではあるまいか？？
それとも、時空の歪みであるところの重力(あるいは質量)ってものは、情報伝達速度は光速を上限とする、故に何物もブラックホールから脱出できない、という制約の範囲外にあるのだろうか？？？
まぁ要するに、外側から観測したら、事象の地平面という皮の質量を見てる、ってことになるんじゃないのか、って話なんですが。
専門家じゃないんで適切な言葉が選べないのはご容赦ください。
まず「重力が事象の地平面から逃れられない」については、重力は光速度不変の法則には縛られません。（重力波は～とかそういう話は棚に上げる）BHだろうがホワイトホールだろうが重くなっても軽くなっても外からすぐ分かります（ということになってるはず）。
そもそも外の観測者にとってはBHの重力ってのは「中から出てくるもの」じゃなくて「ソレの全質量が引きずることによって歪んだ周囲の時空」のことです。内部で具体的に何が起きているか、は基本関係ありませ
＞マイクロブラックホールが蒸発して消えるのも、事実上「外からBHの質量減少が観測」できている現象ですね。
これはまだ仮設上の話で観測されてないですよね。＃そもそもマイクロブラックホール自体の存在も確認されてない。
マイクロブラックホールが蒸発して消えるのは、ブラックホール内部の質量が直接減ってるんじゃなく、負の質量が落ち込んでるせいなんですよね…。事象の地平面の境界面で起きてる現象なので、結局、内部は見えてない。
やはり、事象の地平面より内側で何があったとしても、外側からは感知できないんじゃないのかな。
そもそも、時間の流れが違うんじゃないかと思うしさ。内部で突然質量が消失したところで、我々の宇宙の存続時間内に(あるいは永遠に)外側から検知することは不可能だったりしないかな。我々が見てるのは、時空の歪みも含めて、結局のところ事象の地平面でしょうし。
> 事象の地平面より内側で何があったとしても、外側からは感知できないんじゃないのかな。> 内部で突然質量が消失したところで、我々の宇宙の存続時間内に(あるいは永遠に)外側から検知することは不可能だったりしないかな。
質量は、#3425299 が書いている通りで時空の歪みすなわち重力という形で検知できます。質量以外に、電荷と角運動量も観測できるそうです。
> どういう仕組みで観測できるかは知りませんw
ググったら角運動量の観測に関する以下の記事が見つかりました。
http://www.jaxa.jp/press/2010/03/20100308_blackhole_j.html [www.jaxa.jp]
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日々是ハック也 -- あるハードコアバイナリアン
話はそれるが (スコア:0)
ブラックホール内でヒッグス粒子はどういう状態になるのだろうか
ゲージ粒子との相互作用の伝達が切れる、それともなんの影響もない、どっちだろうか
Re: 話はそれるが (スコア:0)
こういう文脈での「ブラックホール内」ってなんですかね。
シュバルツシルト半径の内側、ってだけなら、”過酷”ではあるけどなんというか普通の空間なので特に影響はないです。
事象の特異点の内側のことであれば、正直何が起きてもおかしくないし何が起きているかも観測できないのでなんとも。
影響があるかもしれないことを想像できるは事象の特異点の近傍でしょうか…。
Re: (スコア:0)
質量を生み出す機構がヒッグス粒子であるのなら、ヒッグス粒子が質量を与えることができないぐらい過酷なブラックホールの「内側」では、じゃあ質量はどうなっちゃうの？
100兆度で質量が消失するのだったら、ブラックホールの質量はどこいっちゃうの？
という疑問かなーと思いました。
というか私はそういう疑問を持った。
※ブラックホールごときで100兆度になるのかは知らんけどｗ
ブラックホールの外側から見ると、地平面が情報を得られる最後の面なので、そこの時点で質量が残ってるならば、内側がどうであっても関係無い、ってことかもしれないけれども？？
よく分からんねｗ
Re: 話はそれるが (スコア:1)
事象の地平面ってほんとただ「脱出速度が光速を超える面」ってだけで、そこの重力とか物質の密度とかと関係ないんで、地平面近傍だから環境がヤバいか、ってそんなことないんですよ。
ブラックホールは「全質量がシュバルツシルト半径より小さい範囲に詰め込まれる」ちゃうものなので、コア的なものと表面との間は必ずしもモノが詰まってなくていいんですよ。
十分デカいブラックホールなら、地平面における重力が1Gということもありえるくらいに。（当然その場所に適当な物質をおいても潰れないし引き裂かれない）
だもんで、何か起きるとしたらそのコア近傍か、特異点じゃないの、ということになります。
事象の地平面のあっちとこっちは別に同じ物理法則に支配された空間ですが、特異点は「今の物理法則では扱えない」レベルの異常地点なので、まさに重力も何がどうなってるか分かりませんし、今のところ予測もしようがないというのが正直なところ。
（「特異点」というのが「扱い不可能」を指すんで、特異点を扱う理論じゃなくて「特異点がなんてなかった理論」を立てないといけない）
Re: (スコア:0)
>地平面における重力が1G
そうなの？「脱出速度が光速を超える」のに？
潮汐力が低いってのは↓ここにも書いてるけど。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%B6%85%E5%A4%A7%E8%B3%AA%E9%87%8F%E3%... [wikipedia.org]
別ACです。 (スコア:1)
地平面の曲率がものすごく大きくて上空をずっと進んでも1G程度の重力が続けば光速であっても脱出できない。
（出発時の光のエネルギーと重力場を登ることで位置エネルギーになってしまうのを式にすれば曲率とか計算できると思う）
Re: (スコア:0)
#テキストで書くとわかりにくいなぁ
シュバルツシルト解：r=2GM/c^2
万有引力：F=GMm/r^2
代入すると、事象の地平面における加速度はF=mc^4/4GMとなります。
（mは自分、Mはブラックホール内の質量）
まあ何を代入したら1Gになるかはさておき、BH質量がデカいほど加速度が小さくなる、というのは分かるかと。
「脱出速度が光速を超えるのに？」ってのは、感覚的には理解しますが、そんなの「たとえ1Gでもずっと力がかかってたら光だって曲がるんだよ」としか（正確には時空の方が歪んでるだけなんですが）。
#検索してると、銀河中央の巨大BHになると事象の地平面では1G未満になるって言う人もいますね。試算はしてないから間違ってるかもしれないけど。
Re: (スコア:0)
Re: (スコア:0)
「どう」って言われても、事象の地平面という意味では同じで、
ブラックホール由来であればニアイコール シュバルツシルト半径だね、ということかと。
とにかく「そっから先の情報は観測点には永遠に届かない面」をそう呼んだだけだから。
Re: (スコア:0)
重力すら、事象の地平面からは逃れられないと思うのだけどどうかな？
その結果、事象の地平面の内側(のどこか、特異点でもいい)にて、実は質量が全部解体されてゼロになるという現象が起きていたとしても、外側から見たらわかんない、ってことになるのではあるまいか？？
それとも、時空の歪みであるところの重力(あるいは質量)ってものは、情報伝達速度は光速を上限とする、故に何物もブラックホールから脱出できない、という制約の範囲外にあるのだろうか？？？
まぁ要するに、外側から観測したら、事象の地平面という皮の質量を見てる、ってことになるんじゃないのか、って話なんですが。
Re: (スコア:0)
専門家じゃないんで適切な言葉が選べないのはご容赦ください。
まず「重力が事象の地平面から逃れられない」については、
重力は光速度不変の法則には縛られません。（重力波は～とかそういう話は棚に上げる）
BHだろうがホワイトホールだろうが重くなっても軽くなっても外からすぐ分かります（ということになってるはず）。
そもそも外の観測者にとってはBHの重力ってのは「中から出てくるもの」じゃなくて「ソレの全質量が引きずることによって歪んだ周囲の時空」のことです。
内部で具体的に何が起きているか、は基本関係ありませ
Re: (スコア:0)
＞マイクロブラックホールが蒸発して消えるのも、事実上「外からBHの質量減少が観測」できている現象ですね。
これはまだ仮設上の話で観測されてないですよね。
＃そもそもマイクロブラックホール自体の存在も確認されてない。
Re: (スコア:0)
マイクロブラックホールが蒸発して消えるのは、ブラックホール内部の質量が直接減ってるんじゃなく、負の質量が落ち込んでるせいなんですよね…。
事象の地平面の境界面で起きてる現象なので、結局、内部は見えてない。
やはり、事象の地平面より内側で何があったとしても、外側からは感知できないんじゃないのかな。
そもそも、時間の流れが違うんじゃないかと思うしさ。
内部で突然質量が消失したところで、我々の宇宙の存続時間内に(あるいは永遠に)外側から検知することは不可能だったりしないかな。
我々が見てるのは、時空の歪みも含めて、結局のところ事象の地平面でしょうし。
Re: (スコア:0)
> 事象の地平面より内側で何があったとしても、外側からは感知できないんじゃないのかな。
> 内部で突然質量が消失したところで、我々の宇宙の存続時間内に(あるいは永遠に)外側から検知することは不可能だったりしないかな。
質量は、#3425299 が書いている通りで時空の歪みすなわち重力という形で検知できます。
質量以外に、電荷と角運動量も観測できるそうです。
Re: (スコア:0)
> どういう仕組みで観測できるかは知りませんw
ググったら角運動量の観測に関する以下の記事が見つかりました。
http://www.jaxa.jp/press/2010/03/20100308_blackhole_j.html [www.jaxa.jp]