Hätte ein Mikro-Schwarzes Loch, das in einem Spiegellager eingeschlossen ist, ein gefühltes Gewicht?

Ich verstehe, dass Schwarze Löcher , selbst die kleinen, sehr dicht und schwer sind. Selbst ein Mikro-Schwarzes Loch wird wahrscheinlich so viel wiegen wie ein Wolkenkratzer, einige Millionen Tonnen.

Dann sah ich eine Raumschiff-Antriebsidee, die als Kugelblitz-Antrieb bekannt ist und Energie verwendet, die durch Materie erzeugt wird, die in das Schwarze Loch für den Schub geworfen wird ( diese Energie ist Hawking-Strahlung ). Um die kleinen Schwarzen Löcher überhaupt zu speichern, werden Parabolreflektoren benötigt. Sie reflektieren die Hawking-Strahlung und halten das Schwarze Loch scheinbar in Stasis, wodurch es daran gehindert wird, das Raumschiff selbst zu zerstören.

Grundsätzlich ist das Schwarze Loch in den Reflektoren gefangen und schwebt so, wie magnetische Objekte unter ausreichend starken Magnetfeldern schweben können.

Unter der Annahme, dass Schwarze Löcher überhaupt entstehen können und die zur Speicherung des Schwarzen Lochs hergestellten Parabolreflektoren der gesamten Strahlung problemlos standhalten können, wäre das Gewicht des Parabolreflektors und des Schwarzen Lochs nur das der Reflektoren oder beides ? Wenn letzteres der Fall ist, würden magnetische oder elektrische Felder dazu beitragen, dass sich das gespeicherte Schwarze Loch schwerelos anfühlt?

Ein extra Thread könnte helfen: Gibt es eine praktische Methode zur Aufbewahrung eines Kugelblitzes?

Die Begriffe des letzten Absatzes kommen aus dem linken Feld und scheinen aus dem Nichts gezogen zu sein, ohne Bezug zu allem, was davor gesagt wurde.
Der Teil über magnetische und elektrische Felder? Oh ja, ich denke, schwarze Löcher können auch so gespeichert werden.
Diese haben nichts mit Masse zu tun, aber Sie sprechen implizit darüber, als ob es allgemein bekannt wäre, dass sie es tun.
Okay, klarer gemacht. Macht es nicht masselos, hat aber ein Gefühl davon, so dass, wenn der Spiegel und BH angehoben werden, nur der Massespiegel gefühlt werden kann.
Es ist immer noch unklar und immer noch außerhalb des linken Feldes. Begründen Sie, warum das Widerstehen der Strahlung und der Felder etwas mit irgendetwas zu tun haben würde.
Ich habe Ihnen gesagt, sie halten die BHs in Stasis, sie lassen die BH im Grunde schweben, so wie einige starke Magnetfelder, die ein magnetisches Objekt umgeben, es an Ort und Stelle fixieren können, ohne dass es herunterfällt oder zur Seite fällt.
Es wurde nichts über die Levitation gesagt, nur über die Verhinderung der Verdunstung. Es würde dann bedeuten, dass Sie über das Gewicht sprechen, nicht über die Masse. In diesem Fall erfährt es immer noch ein Gewicht, genauso wie eine Gummiente, die in einem Eimer schwimmt, den Eimer immer noch schwerer zu heben macht. Das Gewicht des Schwarzen Lochs wird immer noch über gleiche und entgegengesetzte Kräfte auf den Behälter übertragen, der dann auf alles übertragen wird, was den Behälter trägt.
Manche Mikro-Rückenlöcher mögen keinen Filz ; ein solches schwarzes Mikroloch kann ein Samtgewicht oder vielleicht ein Cordgewicht anstelle eines Filzgewichts haben. Die Micro Black Hole Inclusivity Society besteht darauf, dass man Mikro-Schwarze Löcher nicht herabsetzen sollte, nur weil sie anstelle eines Filzgewichts ein anderes gewebtes oder nicht gewebtes Textilmaterial wählen.
Diese Frage ist kein exaktes Duplikat, aber sie hat wahrscheinlich eine relevante Antwort (und es ist meine). Im Grunde ist die Gravitationsmasse selbst eines kugelgroßen Schwarzen Lochs so groß, dass der Kugelbitz-Antrieb nicht funktioniert. Die Menge an Energie, die verwendet wird, um zu verhindern, dass der BH das Schiff ansaugt, ist mehr, als das Schiff überhaupt braucht, um sich zu bewegen.

Antworten (2)

Ich fürchte, Sie haben vieles falsch verstanden. Ich glaube, Sie beziehen sich auf das Raumschiff des Schwarzen Lochs , da sich ein Kugelblitz auf eine bestimmte Art und Weise bezieht, ein Schwarzes Loch zu erzeugen, und nicht auf irgendetwas anderes.

Massendichte

Schwarze Löcher können jede Masse oder Dichte haben, aber diese sind umgekehrt miteinander verbunden – je geringer die Masse, desto dichter werden sie. Die Art von Schwarzem Loch, die im Allgemeinen für ein Antriebssystem in Betracht gezogen wird, ist von der Sorte „extrem leicht und dicht“, insbesondere 606.000 metrische Töne, mit einem Radius von 0,9 Attometern (deutlich kleiner als ein Atom und etwas kleiner als ein Proton ) .

Schub/Hawking-Strahlung/Spiegel

Der Schub in einem Schwarzen-Loch-Antrieb kommt nicht vom Fallenlassen von Materie oder Energie in das Schwarze Loch, sondern von der Hawking-Strahlung, die aus ihm herauskommt; Da Hawking mit abnehmender Masse zunimmt (und diese Strahlung dazu führt, dass die Masse weiter abnimmt), besteht der Grund für das Hinzufügen von Masse / Energie zum Schwarzen Loch darin, die Leistungsabgabe des Schwarzen Lochs zu verringern. Allerdings ist jede Masse-/Energieeinheit, die Sie in das Schwarze Loch fallen lassen, Masse, die Sie beim Start mitnehmen müssten, also würden Sie das wahrscheinlich nicht tun wollen, wenn Sie es vermeiden können – und schlimmer noch, Sie würden es tun etwa 160 Petawatt (ungefähr der gesamte Stromverbrauch einer K1-Zivilisation) verbrauchen), um das Schwarze Loch in einem stationären Zustand zu halten. Wenn Sie dies mit Materie tun könnten, wären es nur 1,78 kg / s, aber Sie zielen auf ein Ziel ab, das kleiner als ein Proton ist und selbst aus einer Entfernung von 6000 km so hell wie eine Mittagssonne ist, und das Hawking-Strahlung wird auf genau die gleiche Weise und aus genau den gleichen Gründen gegen jede Materie wirken, die Sie in das Schwarze Loch zu schicken versuchen, aus der Sie Hawking-Strahlung überhaupt für den Schiffsantrieb verwenden möchten.

Der Parabolspiegel im Design soll die Hawking-Strahlung lenken und nutzbar machen und ist analog zur Triebwerksglocke einer normalen Rakete. Spiegel bieten keine "Stasis" oder ähnliche Vorteile.

Masse/Gewicht

Etwas vereinfacht gesagt hängt das „Gewicht“ von Ihrer Umgebung ab, und wenn Sie wie alle Satelliten auf der Erde im Weltraum oder im freien Fall isoliert sind, haben Sie keine; "Masse" ist jedoch eine intrinsische Eigenschaft, sie bleibt gleich, wo immer Sie sind und was Sie tun, und sie gibt Ihnen Trägheit und erschwert das Beschleunigen.

Das Schwarze Loch (und das Schiff selbst) wird ihre eigene Schwerkraft erzeugen, indem sie einfach … nun ja, massiv sind, sowohl im technischen als auch im normalen Sinne der Worte, aber das ist nicht wichtig: die Masse von jedem und nicht ihr Gewicht in den Gravitationsfeldern des anderen, ist das, worum Sie sich kümmern müssen. Dagegen hilft leider kein noch so großer Spielereien mit magnetischen oder elektrischen Feldern.

Zusatzinformation

Etwas, das ich in der ursprünglichen Antwort vergessen habe, hinzuzufügen: Hawking-Strahlung hat eine charakteristische Temperatur, die direkt mit der Masse des Schwarzen Lochs zusammenhängt. In diesem Fall bedeuten 606.000 Tonnen eine Temperatur von 2e14 K , was deutlich heißer ist als die 3e8 K in den Kernen meiner bevorzugten Art von Supernova , dem Paarinstabilitätskollaps, bei dem Photonen genug Energie haben, um sich in Positron-Elektron-Paare umzuwandeln Sie treffen auf Elektronen.

Ich weiß nicht, wie ich in dieser Situation die Gravitationsrotverschiebung erklären soll (ich bin Softwareentwickler, kein Physiker), aber (1) das ist die einzige Rettung, die Sie haben könnten, und (2) die Temperatur um 6 Größenordnungen zu senken wird Sie nur von "Antimaterie wird in meinem Spiegel hergestellt" auf "Kernfusion findet in meinem Spiegel statt" reduzieren, wo immer ein bestimmtes Photon abprallt.

Ich dachte, dass die Existenz von Hawking-Strahlung dazu führt, dass ein Schwarzes Loch im Laufe der Zeit Masse "abwirft" (wenn keine frische Masse einfällt) und dass dieser Prozess umso schneller abläuft, je kleiner das hintere Loch ist. Ein versiegeltes, winziges Schwarzes Loch hätte also eine sehr kurze Lebensdauer. Soll das Ende des Schwarzen Lochs nicht ein gewalttätiges Ereignis sein?
Keine schlechte Antwort. Aber sagen Sie mir, wenn die Reflektoren nur diese Strahlung reflektieren und nichts weiter, wie kollabiert das Schwarze Loch nicht und zerstört seinen Behälter?
@Mo richtig; Für die Beispielmasse würde dies dem Schwarzen Loch eine Lebensdauer von 3,5 Jahren verleihen, aber es würde in 20 Tagen auf 10 % der Lichtgeschwindigkeit beschleunigen (unter der Annahme einer 100 %igen Umwandlung von Energie in kinetische Energie, 200 Tage bei 10 % Effizienz). Wenn Sie also überhaupt die Fähigkeit haben, diese zu machen, ist es wahrscheinlich besser, sie loszulassen, wenn Sie die Zielgeschwindigkeit erreicht haben, anstatt während der Fahrt mehr Masse zuzuführen.
@CYCLOPSCORE Schwarze Löcher sind immer so kollabiert, wie es nur möglich ist, ein weiterer Kollaps ist nicht möglich. Das größere Problem ist: "Wie verdampft die Hawking-Strahlung den Spiegel nicht?" – etwas, das ich vergessen habe, meiner Antwort hinzuzufügen, war, dass die Hawking-Strahlung eine charakteristische Temperatur hat, die mit der Masse des Schwarzen Lochs zusammenhängt, die für dieses Beispiel heiß genug ist, um zu bewirken, dass sich Positron-Elektron-Paare auf allem bilden, worauf das Licht scheint.
Ausgezeichnete Antwort. Ich vermisse jedoch den Teil darüber, wie Sie ein BH-Raumschiff steuern würden, wenn Sie das Fütterungsproblem lösen könnten: Ohne Beschleunigung würde das Raumschiff das BH umkreisen und umgekehrt. Um Schub zu erhalten, würde das Raumschiff bewegliche Spiegel verwenden, um die Rotation anzuhalten und sich in die Zielrichtung zu richten, wobei es auf dem Strahlungsdruck des BH surft. Das Schwarze Loch würde dann von der Schwerkraft des Raumschiffs mitgerissen. Das ist die Folge davon, dass der BH nur auf die Schwerkraft reagiert.
Ben, kurze Fragen bzgl.; deine Antwort oben. Wie genau würde das Schiff in diesem Modell die Vordetonation seines Hinterlochs loslassen? Wie? 2) Wenn möglich, bleibt das Problem, das Schiff am anderen Ende der Fahrt abzubremsen.
Ich greife diese Idee aus dem Kopf und ohne Physikabschluss, aber: Mit der Zeit nimmt die Masse des Schwarzen Lochs ab, während der Photonendruck der Falkenstrahlung steigt, also jeder Impuls, den die Strahlung austauscht mit einem Spiegel würde zunehmen, während jede Schwerkraft, die sie bindet, schrumpfen würde, was bedeutet, dass das Loch und der Spiegel dazu neigen, sich von selbst zu trennen. Das bedeutet wahrscheinlich, dass Sie dem Schwarzen Loch eine elektrische Ladung und eine Ladung mit entgegengesetztem Vorzeichen auf dem Spiegel geben müssten, um sie zusammenzuhalten, und Sie könnten die elektrische Ladung auf dem Spiegel leicht zeitlich variieren.
Und zur Entschleunigung: Mir wurde versichert, dass dies „einfach“ sei und es „viele Wege“ gäbe, dies zu tun, aber mir ist nicht klar, wie – das liegt daran, dass mir diese Antwort in einem kurzen Facebook-Gespräch mit Stuart so vage gegeben wurde Armstrong vom Future of Humanity Institute, nachdem er seine Präsentation über die Verwandlung von Merkur in einen Dyson-Schwarm gesehen hat, um das gesamte zugängliche Universum gleichzeitig zu kolonisieren: youtube.com/watch?v=zQTfuI-9jIo&t=1s
@cmaster-reinstatemonica Faire Punkte, aber ich bin mir nicht sicher, ob Sie angesichts des enormen Wenderadius von 1G eine sinnvolle Möglichkeit hätten, etwas bei 0,1c zu steuern. "Feinsteuerung" (relativ gesehen, aber immer noch größer Δ-v als alles, was Menschen bisher gebaut haben) wäre wahrscheinlich ein vollständig separates Antriebssystem.
@BenRW Als ich "Lenken" sagte, meinte ich nichts wie Wenderadius. So fliegt man Raumfahrzeuge einfach nicht: Raumfahrzeuge wollen grundsätzlich alle ihre Beschleunigungen entweder prograd oder retrograd erhalten. Sie passen die Richtung Ihrer Flugbahn hauptsächlich durch frühzeitiges Timing und kleine Korrekturmanöver an, z. B. indem Sie den Schub nur sehr leicht von der Flugbahn zeigen. Als solches meinte ich im Wesentlichen die Steuerung der Schubrichtung durch Steuerung der relativen Positionen des Schwarzen Lochs, der Spiegel und des Raumfahrzeugs.
@cmaster-reinstatemonica Ah, verstanden. Auf die Gefahr hin, dass dies zu einem Diskussions-Chat wird, nahm ich an, dass Sie es so gemeint haben, wie ich geantwortet habe, dass BH-Antriebe sowohl ein ungewöhnlich hohes Δv als auch eine feste Steigerungsrate der Leistungsabgabe haben, wenn sie verdampfen – wenn man bedenkt, wie lange die vollständige Verdampfung dauert, Wenn Sie wirklich wollten, könnten Sie mit ihnen einen 1-g-Donut für 0,1c machen. Es würde nur 111,2 Tage dauern und einen Radius von 85 Lichtstunden haben. wolframalpha.com/input/?i=%280.1c%29%5E2%2F1+gees
(metaphorische Donuts natürlich; keine Handbremsen im Weltraum)
@BenRW Schade, dass der BH, sobald er klein genug ist, um einen 1-g-Donut zuzubereiten, weit über der Fütterbarkeit liegt. Ich würde es nachdrücklich vorziehen, nicht auf diesem Raumschiff zu sein, wenn der BH BOOM macht ... Für einen fütterbaren BH brauchen Sie etwas, das groß genug ist, dass Sie tatsächlich Partikel darauf richten können, etwa 1 fm zum Zielen von Protonen. Diese physikalische Antwort physical.stackexchange.com/a/482200/207031 listet die Masse eines 1,49-fm-BH mit einer Milliarde Tonnen und seine Leistung mit 356 MW auf. Es ist nahezu unmöglich, ein 123 Milliarden Kelvin heißes Objekt mit 1,49 fm mit irgendetwas zu treffen, aber die Beschleunigung, die dieses Laufwerk bietet, ist bereits mittelmäßig.

Du verwechselst Masselosigkeit mit Schwerelosigkeit.

Sie sagen über den Spiegel

Sie reflektieren die Hawking-Strahlung und halten das Schwarze Loch scheinbar in Stasis

Dies bedeutet, dass das Schwarze keine Beschleunigung hätte und daher kein Gewicht in dem Gravitationsfeld hätte, in dem Sie es platzieren möchten.

Aber Schwerelosigkeit macht es nicht masselos.

Zum Vergleich: Wenn ich Indoor-Fallschirmspringen gehe, hält mich der Luftstrom in Bezug auf den Boden mehr oder weniger statisch, obwohl ich nichts Festes habe, um mich zu stützen. Aber ich habe immer noch Masse, wie Ihnen jeder sagen kann, der versucht hat, mich zu lenken.

Gleiches gilt für den Teil über elektrische oder magnetische Felder: Sie machen nichts masselos, nicht einmal ein schwarzes Loch.