Ein Mikro-Schwarzes Loch in einen Gasriesen fallen lassen [Duplikat]

Update: Joe Kissling hat in den Kommentaren einige wichtige Einwände erhoben – ich werde ein wenig mit Massen von Schwarzen Löchern spielen und meine Frage entsprechend aktualisieren – jede Antwort in ähnlicher Richtung könnte bald veraltet sein.
Update 2: Ich frage hier nach dem kleinsten machbaren MBH .

Also möchte ich eine große Energiequelle, um meine neuen Immobilien auf den Jupitermonden zu heizen. Ich erschaffe ein Mikroschwarzes Loch (MBH), vielleicht ein paar kg, vielleicht mehr, und lasse es in Jupiter fallen. Ich erwarte, dass Folgendes passiert:

  • das MBH absorbiert Masse und sendet Hawking-Strahlung aus
  • Masse, die in Richtung MBH fällt, erwärmt sich aufgrund des hohen Drucks in der Nähe des MBH
  • das MBH wird den Weg ins Zentrum des Gasriesen finden
  • Hawking-Strahlung, sogar harte Strahlung wie Gammastrahlen, wird größtenteils von dem Gasriesen absorbiert und in Wärme umgewandelt
  • es wird keine Sternfusion geben, da der Gesamtdruck selbst in der Nähe des Ereignishorizonts zu niedrig sein wird
  • Letztendlich wird der Gasriese verbraucht

Meine Frage ist,

  • Sind meine Annahmen darüber, was passieren wird, falsch?
  • wie lange wird das alles dauern (wie lange bis sich der gasriese merklich aufheizt, wie lange bis er weg ist)?
  • Wie heiß wird mein Gasriese (wird er eine Infrarotquelle bleiben oder heiß genug werden, um im sichtbaren Licht zu leuchten)?

Ich hoffe auf vernünftige Rückrechnungen oder begründete Argumente

PS:
Seltsamerweise stammen die einzigen fiktiven Behandlungen von MBH als Energiequelle, an die ich mich erinnere, von Charels Stross (Singularity Sky, Iron Sunrise) und Karl Schroeder (One of the Gennady Short Stories) und keiner betraf einen Gasriesen. Aber ich bin mir irgendwie ziemlich sicher, dass MBH meets Gas Giant in Fiktion gemacht wurde, und vielleicht hat der Autor etwas nachgerechnet, um es zu untermauern - vielleicht ein Weg für Recherchen? Ich weiß einfach nicht, wo ich anfangen soll.

Deine Annahmen sind falsch. Die MBH wird zu klein sein, um Masse zu absorbieren, der Strahlungsabfluss wird sie auch davon abhalten, den Ereignishorizont zu erreichen. Bei einer Masse von wenigen Kilogramm wird es keine Masse mehr ansammeln und wahrscheinlich so schnell verdampfen, dass es von einer nuklearen Explosion nicht zu unterscheiden ist. Der Gasriese wird nicht verbraucht und kaum beeinträchtigt.
Sie haben Recht, dass ein einstelliger MBH in kg in ~ 10E-17 Sekunden verdunstet (was ich beim Schreiben dieses q nicht gegrokkt hatte), aber die Berechnung der Verdunstungszeit (im Hawking-Strahlungslink) basiert auf der Annahme dass Es gibt keine Masse in der Nähe, die absorbiert werden könnte, oder? Sonst würde es keinen Sinn machen.
Wie würde es bei dieser Masse andere Materie anziehen? Ihr Monitor oder Laptop hat eine Masse von einigen Kilogramm, wie schnell fallen Sie gerade darauf zu? In dieser Größenordnung wäre der Ereignishorizont des Schwarzen Lochs zu klein, und Sie müssen immer noch der Strahlung entgegenwirken.
Ich schieße es in die Masse (auch wenn es vielleicht nicht klappt). Sie haben mich bereits davon überzeugt, dass das einstellige kg nicht ausreicht, ~ 1000 t ist die Untergrenze (dann würde die Hubzeit in Sekunden gemessen).
Spielen Sie damit herum . Sie brauchen ein Schwarzes Loch mit einem Ereignishorizont, der breit genug ist, um Materie zu absorbieren. Sogar ein tausend Tonnen schweres Schwarzes Loch ist kleiner als ein einzelnes Atom und hat immer noch die äquivalente Energie einer Atomwaffe, die während seiner gesamten Lebensdauer ausströmt. Es würde Ihnen schwerfallen, überhaupt irgendetwas dazu zu bringen, hineinzufallen.
Kann jetzt nicht auf deinen Link zugreifen, werde es aber tun.
Diese Frage wird von nere und von anderen in derselben Frage beantwortet. Obwohl das Q kein Duplikat ist, ist eine mögliche Antwort eine Beschreibung dessen, was Sie hier fragen.
@Mart "In der Nähe" kann in diesem Fall mit 10E-17s × c angenommen werden. Was interessanterweise ungefähr einen Anström ausmacht.
@JoeKissling liefert eine wissenschaftlich fundierte Antwort mit den Berechnungen, die erforderlich sind, um zu demonstrieren, was passiert, wenn ein Schwarzes Loch in die Sonne geht. Obwohl die Fragen nicht gleich sind, beantwortet diese Antwort Ihre Frage vollständig, daher denke ich, dass dies ein Duplikat ist.
@kingledion Ich hatte überlegt, meine Antwort bezüglich eines Schwarzen Lochs und der Sonne zu verknüpfen, aber ich hatte gehofft, meine Kommentare würden ihnen helfen, eine bessere Frage zu stellen.

Antworten (1)

Schwarze Löcher sind nicht die Staubsauger des Weltraums. Ein BH von ein paar kg würde nichts bewirken, es würde verdunsten.

Als schlechte Analogie: Wenn Sie in Ihrem Zimmer stehen, versuchen Sie, einen Bleistift zu greifen, der sich in einer anderen Stadt befindet. Du kannst nicht, es ist viel zu weit weg, und außerdem explodierst du sehr schnell.

Selbst wenn es ~1000t war und eine Lebensdauer von 80 Sekunden hatte, hat es einen Radius von 10 − 12 nm. Der Abstand zweier Atome/Moleküle in einem idealen Gas beträgt etwa 3 nm. Wie viel Materie könnte es treffen?

Nehmen wir an, es bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit (es wäre viel langsamer, Relativitätstheorie und alles).

Bei einer Lebensdauer von ca 80 s es würde reisen

80 s ⋅ 300000 m / s = 2400000 m
bevor es zugrunde gehen würde. Wenn in einem idealen Gas ungefähr jedes Molekül vorhanden ist 3 n m es würde sich treffen
8 ⋅ 10 fünfzehn
Moleküle, die es absorbieren könnte (es würde nichts absorbieren, was es aufgrund von Strahlungsdruck, Geschwindigkeit usw. nicht direkt trifft).

Nehmen wir an, wir haben eine Menge Stickstoffgas, das sich wiegt 28 u oder 44.8 ⋅ 10 − 27 kg pro Molekül.

Das würde bedeuten, dass es in seiner Lebensdauer von 80 s insgesamt absorbieren würde

8 ⋅ 10 fünfzehn m Ö l s ⋅ 44.8 ⋅ 10 − 27 k g / m Ö l s = 3.5 ⋅ 10 − 10 k g

Was bei weitem nicht ausreicht, um die in dieser Zeit verlorenen 1000 t Masse zu ersetzen. Und das ist eine sehr optimistische Schätzung.

Dies ist eine harte wissenschaftliche Frage. Die Worte „meine Vermutung“ in eine harte wissenschaftliche Antwort einzufügen, ist eine offene Einladung in die Löschwarteschlange. Es ist möglich, mithilfe von Gleichungen zu beweisen, dass die Strahlungsleistung eines kleinen Schwarzen Lochs jede Kraft übersteigt, die Masse in das Loch drückt/zieht. Wenn Sie das nicht tun, beantworten Sie die Frage nicht.
Der Nachweis ist nicht nur möglich, sondern auch denkbar einfach. Aber nur das Hinzufügen eines Hard-Science-Tags zu einer Frage macht sie nicht zu einer legitimen Hard-Science-Frage. Ich werde dennoch einige Zahlen liefern, um meine Behauptung zu untermauern.
Wenn es keine legitime, wissenschaftliche Frage ist, sollten Sie sie nicht beantworten :)
meh, ich sollte wahrscheinlich nicht, aber ich war gelangweilt
Schwarze Löcher kollabieren nicht, sie verdampfen. Sein Ereignishorizont ist auch kleiner als ein Atom, so dass es nicht einfach etwas Größeres verbrauchen kann, geschweige denn 5 andere Atome um sich herum. Besonders bei relativistischen Geschwindigkeiten könnte es nur das verbrauchen, was es direkt berührt. Aber das ist sowieso ein strittiger Punkt, denn die Ausschüttung von Strahlung ist wie eine kontinuierliche Atomwaffe, jede Materie könnte ihr auch nur nahe kommen, nicht einmal der Druck im Kern der Sonne würde ausreichen.
Aufgrund der Relativitätstheorie würde das Schwarze Loch, während es in seinem Bezugssystem 80 Sekunden lang lebt, in Jupiters viel, viel länger leben. Ich muss mich schließlich an die Zeitdilatation erinnern.
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