Kann ich ein kleines schwarzes Loch in einer Einrichtung eindämmen und kontrollieren?

Ein Schwarzes Loch soll von Natur aus alles aufsaugen. Es wird angenommen, dass Mikro-Schwarze Löcher "heraussprudeln", wenn man also zum Beispiel auf der Erde wäre, würde es nicht wachsen, bis die Erde verbraucht ist. Es scheint also, dass es eine theoretische Grenze für die Menge an Materie gibt, die ein Schwarzes Loch verbrauchen könnte.

Daher könnten Sie theoretisch ein Schwarzes Loch haben, das gerade groß genug für Ihre Nutzung ist, aber nicht groß genug, um die gesamte Einrichtung oder sogar den Planeten zu "fressen".

Selbst die Existenz von Schwarzen Löchern ist natürlich immer noch rein theoretisch, aber angenommen, Sie müssten an einem experimentieren oder es als Entsorgungsanlage nutzen, könnte es dann möglich sein, es zu kontrollieren oder einzudämmen?

Stellen Sie sich die Vorteile einer permanenten Abfallentsorgung vor. Lassen Sie die Physik selbst Abfall durch die Verwendung eines Schwarzen Lochs in die kleinstmögliche Form verdichten. Das einzige Problem ist: Könnte es eingedämmt werden?

Ein Schwarzes Loch würde natürlich grundsätzlich eine kontrollierte Umgebung erfordern, um überhaupt praktikabel zu sein. Da es jedoch so stark ist, dass es sogar Licht einsaugt, frage ich mich, ob es eine Möglichkeit gibt, das Schwarze Loch überhaupt einzudämmen, um es zu nutzen. Das Verschieben ist natürlich ein ganz anderes Thema und das frage ich hier nicht.

Kann ein Schwarzes Loch innerhalb einer Einrichtung in einer kontrollierten Umgebung enthalten sein?

Wie groß ist „groß genug“? Und misst du Masse oder Volumen?
Um es klarer zu sagen, ein auf der Erde befindliches Mikro-Schwarzes Loch ist durch seine eigene Größe (eher Masse) begrenzt – es ist sehr schwierig, Partikel dazu zu bringen, genau der richtigen Geodäte in Richtung der Singularität zu folgen . Je größer das Schwarze Loch, desto größer ist die Fläche des Ereignishorizonts und desto leichter lässt es sich „füttern“. Es würde dann eine Schwelle kommen, an der ein auf der Erde befindliches Schwarzes Loch (in einem Eintopf aus Partikeln mit der durchschnittlichen Dichte der Erde?) mit einer größeren Massemenge es ihm ermöglichen würde, die Erde schneller als seine eigene zu verzehren eigene Verdunstung. Ist das richtig?
@B.fox: Ich denke nicht, dass das ausreicht. Sie müssen auch verhindern, dass es durch den Boden der Einrichtung fällt (an diesem Punkt ist es ziemlich nutzlos, selbst wenn es die Erde nicht frisst).
@Kevin Schwarze Löcher können positionell eingedämmt werden, wenn sie aufgeladen sind, denke ich. Also müsste es (wahrscheinlich) ein schwarzes Kerr-Newman-Loch sein. Bearbeiten: Schwarze Mikrolöcher wären auch sehr hell. Vielleicht könnte der Strahlungsdruck etwas bewirken, aber ich denke, dass es Fehler geben könnte, die ich darin nicht sehe.
Ich habe gelesen, dass ein Schwarzes Loch von Plancklänge eine Masse von 10 hoch 8 Kilogramm hat, aber fast sofort explodieren würde.
@B.fox: Siehe eine Reihe von SF-Geschichten von Larry Niven. „The Hole Man“ und „The Borderland of Sol“ kommen mir in den Sinn.
Mich würde interessieren, was die Vorteile eines zahmen Schwarzen Lochs sind? Sie würden nicht routinemäßig Erdmasse hineinwerfen wollen. Wir haben nur, was wir haben ... nichts zu entbehren. Vielleicht abgebrannter Kernbrennstoff? Das ist alles.
@Richard Nun, Menschen produzieren viel Abfall, daher bieten verschiedene Dinge, darunter nicht biologisch abbaubare Materialien, Giftmüll, Atommüll und andere, eine sehr gültige und äußerst hilfreiche Verwendung für einen "Mülleimer" eines Schwarzen Lochs. Stellen Sie sich eine Gesellschaft vor, die nicht nur den Abfall der Erde, sondern auch den Abfall anderer Planeten zu entsorgen hätte. Große Verwendung für Schwarze Löcher.
@worldbuilder All diese Dinge, die Sie als "Verschwendung" bezeichnet haben, sind nur unterschiedliche Anordnungen von Atomen. Es stellt sich die Frage, warum eine Zivilisation, die in der Lage ist, ein Schwarzes Loch einzudämmen, die Atome nicht einfach zu etwas Nützlichem umordnet (dh recycelt). Sie bekommen diese Atome nicht zurück, wenn Sie sie in ein schwarzes Loch werfen. Scheint schrecklich kurzsichtig zu sein. </konstruktive Kritik>.
@cms Sie machen einen guten Punkt, aber die Anordnung bestimmter Atome ist nicht so trivial, insbesondere bei abgebautem Atommaterial wie Atommüll. Es ist auch ein logischer Irrtum zu glauben, dass, seit die Zivilisation über die Schwarze-Loch-Technologie verfügt, die molekulare Struktur irgendwie schon hätte neu angeordnet werden sollen – möglicherweise nicht der Fall.

Antworten (2)

Wahrscheinlich nicht auf der Erde.

Ein Schwarzes Loch, das groß genug ist, um makroskopische Objekte hineinzutreiben, ist zu massiv, um mit anderen Mitteln als Magie (oder Handwellentechnologie) daran gehindert zu werden, durch den Boden einer Einrichtung auf der Erde zu fallen.

Schwarze Löcher haben drei Eigenschaften: Masse, Drehimpuls und elektrische Ladung. Wenn es Ihnen gelingt, Ihr Schwarzes Loch mit /viel/ elektrischer Ladung zu belasten, können Sie eine magnetische Eindämmung verwenden, um zu verhindern, dass es durch den Boden fällt. Aber um das zu verhindern, braucht es (abhängig von der Masse) eine Menge elektrischer Ladung (mit den damit verbundenen Problemen, etwas mit einer lächerlichen elektrischen Ladung daran zu hindern, sich selbst zu entladen) und extrem starke Magnete.

Ein Schwarzes Loch mit einem Ereignishorizont von nur 1 Mikrometer Radius wiegt 6,733 * 10^20 kg. Das sind 71 % der Masse des Zwergplaneten Ceres.

Jedes Schwarze Loch, in das Sie ein makroskopisches Objekt hineinschieben könnten, würde Ihre Anlage und die Oberfläche des Planeten verwüsten.

Insgesamt ist es wahrscheinlich am besten, Ihre Anlage im Weltraum zu haben und die Technologie zu verwenden, die Sie auf der Erde verwenden wollten, um stattdessen ein paar Millionen Tonnen Asteroiden in ein Schwarzes Loch dort draußen zu komprimieren. und bauen Sie Ihre Anlage darum herum. Der größte Vorteil besteht darin, dass Sie es nicht gegen ein planetarisches Gravitationsfeld stützen müssen und Ihre Anlage darum herum stationieren können, während beide die Erde / Sonne / was auch immer Sie es im Orbit verlassen haben, umkreisen. Es wird immer noch viel zu klein sein, um makroskopische Objekte hineinzurammen, aber Sie könnten es als Energiequelle verwenden (da es Hawking-Strahlung aussendet) und Sie können alle physikalischen Experimente durchführen, die Sie in der Nähe durchführen wollten.

Also ist es theoretisch möglich?
@worldbuilder Ja, ich denke schon. Wenn Sie dies jedoch auf einem Planeten tun, führt dies zu einer Reihe zusätzlicher Schwierigkeiten aufgrund der lokalen Schwerkraft, die es ohne magische Technologie wahrscheinlich äußerst unmöglich machen. Daher habe ich die Antwort ein wenig geändert, um dies widerzuspiegeln.
Interessanter Gedanke über die Einrichtung im Weltraum.
Empfohlene Lektüre - Das Grenzland von Sol von Larry Niven
@ KerrAvon2055 Ich habe gerade die Wikipedia-Seite gelesen und bin sehr relevant . Danke für diesen Hinweis :)
Ich würde mir Sorgen um Ihre Standhaltung machen. Sie können die Anlage um das Schwarze Loch herum bewegen, aber das Schwarze Loch selbst zu bewegen, wäre eine Herausforderung. Ich glaube also nicht, dass Sie diese Vorrichtung in LEO einbauen könnten, da die Umlaufbahn nicht stabil genug wäre. Idealerweise hätten Sie es in einer heliozentrischen Umlaufbahn weit entfernt vom Erde / Mond-System. Diese werden auch verfallen, aber sie brauchen ewig dafür. Der Nachteil sind natürlich erhöhte Start- und Wartungskosten. Aber diese könnten durch eine Kombination aus Asteroidenabbau und Montage vor Ort bestritten werden .

Sie können ein Schwarzes Loch mit der magischen Kraft von Handwaving oder sogar Plot Armor kontrollieren

Werfen Sie etwas Fachjargon, etwas Antigravitation, dunkle Materie, exotische Materie, Spitzentechnologie, elektromagnetisches Eindämmungsfeld und Sie sind bereit zu gehen.

Das erste Problem ist, wie Sie sicherstellen, dass das Schwarze Loch bei Ihnen stationär bleibt. Wir drehen uns auf der Erde, im Orbit um die Sonne, die auf ihrer eigenen Bahn durch die Milchstraße ist, die ihre eigene Bahn durch das Universum oder was auch immer als nächstes größer ist, hat. Nur wenn wir uns einmal am Tag drehen, muss sich Ihr Schwarzes Loch auch mit der Erde drehen, oder es wird ein Loch durch alles schaffen, was sich durch es bewegt.

Zweitens ist es keine dauerhafte Abfallentsorgung. Ich glaube, dass Schwarze Löcher Strahlung abgeben, und Sie müssen sich dann mit dieser Strahlung auseinandersetzen, die sie abgeben. Sie werden auch eine Menge Energie für das Eindämmungsfeld aufwenden, das Sie einrichten, um dieses Schwarze Loch überhaupt zu sichern. Sie könnten genauso gut alles verbrennen und die Reste zu Diamanten zermalmen.

Das Schwarze Loch kann auch größer werden, wenn Sie zu viel Zeug hineinwerfen. Mehr Masse, größerer Ereignishorizont, um Dinge zu absorbieren. Es vergrößert sich in 3 Dimensionen, und Sie müssen sicherstellen, dass es in einem Vakuum gelagert wird, und diese Eindämmung muss größer werden, wenn Sie Sachen zu schnell hineinwerfen.

Interessant. Eine sich bewegende oder sogar drehende Erde ist jedoch nicht wissenschaftlich bewiesen (immer noch Theorie), daher wäre es nicht unvernünftig, den Breitengrad einer festen Erdwelt zu nehmen und keine Fantasie zu sein. Alternativ könnte durch dieselben Überverallgemeinerungen, die eine sich bewegende Erde und dennoch eine stationäre Atmosphäre annehmen, durch dieselbe unbekannte Physik auch sicher angenommen werden, dass sich ein Schwarzes Loch durch das unerklärliche Phänomen nicht bewegen würde, während es sich auf der Erde befindet.
ps Ich mag deine Gedanken zu Plot-Geräten, tolles Denken über den Tellerrand hinaus :)
@worldbuilder Ist deine Erde das Zentrum deiner Galaxie und alles umkreist die Erde? Oder sagen Sie, dass in der realen Welt die Bewegung und Drehung der Erde nur eine Theorie ist?
Es ist wahr, dass eine sich drehende Erde tatsächlich nie endgültig bewiesen wurde. Tatsächlich bewies das Michelson-Morley-Experiment das Gegenteil (dass sich die Erde nicht dreht), woraufhin Wissenschaftler die Existenz des Äthers leugnen mussten (der wahrscheinlich immer noch existiert), damit die Wissenschaft noch logisch ist Science-Fiction, aber die Wahrheit ist manchmal seltsamer als Fiktion! (ps Wissenschaftler sprechen nicht gerne über das Scheitern von Michelson-Morley!)
Tatsächlich gab Einstein selbst zu, dass es unmöglich ist zu sagen, ob sich die Erde bewegt oder dass sich alles andere bewegt; daher "Relativität".
@worldbuilder Ich bin nicht hier, um über Ihre Überzeugungen zur Physik zu streiten. Ich wollte nur empfehlen, die Tatsache, dass sich die Erde nicht um ein größeres Objekt dreht oder dreht, in die Hauptfrage zu stellen, damit Menschen, die den gängigen physikalischen Überzeugungen folgen, keine falschen Annahmen treffen.
Ich habe nur bestätigt, dass es keine Fantasie und eine gültige wissenschaftliche Theorie ist, eine Welt zu erschaffen, in der die Erde fest und unbeweglich ist; Ich habe diese Entscheidung jedoch noch nicht getroffen, sondern lasse das einfach offen. Ich habe keine Meinung oder Überzeugung zu diesem Thema, da es auf die eine oder andere Weise keine eindeutige Wissenschaft gibt, ich kann nur auf die Fakten hinweisen.
@worldbuilder Ich stimme Shadowzee zu. Wenn Ihre Darstellung der Erde Gewicht auf eine Antwort hat, sollte dies meiner Meinung nach in der Frage angegeben werden. Bisher verwenden beide Antworten das aktuelle Modell der Astrophysik und Himmelsmechanik, das die Erde als rotierende Kugel aus geschmolzenem Metall darstellt, die sich um einen Stern dreht, der das Millionenfache seiner Masse hat. ps, die Ergebnisse eines Experiments können nicht die von unzähligen Tausenden anderer verfälschen, die auf diese Natur der Erde und anderer Himmelskörper schließen.
@worldbuilder - Maxwells Arbeit, die die Lichtgeschwindigkeit als Ergebnis der Wechselwirkung elektrischer und magnetischer Wellen vorhersagt, die spezielle Relativitätstheorie, die die Lichtgeschwindigkeit als in allen Referenzrahmen gleich kodiert, Hughes-Drevers' Experimente in den 60er Jahren weisen alle auf dasselbe hin Realität: Es wurde kein leuchtender Äther entdeckt; außerdem wird dieses viktorianische Konzept von keiner experimentell verifizierbaren Theorie gefordert. Foucaults Pendel und die Coriolis-Effekte sind klassische Demonstrationen der Erdrotation; Sternaberration / Parallaxe demonstrieren deutlich die relativen Umlaufbewegungen der Erde.
Das Foucaultsche Pendel und die Coriolis-Effekte sind kein Beweis für Rotation. Stellare Aberration / Parallaxe beweisen tatsächlich, dass sich die Erde nicht drehen darf; und sie können auch nicht beweisen, ob sich die Erde bewegt oder ob sich das Universum bewegt (Relativität). Es sei denn, es gibt eine andere Erklärung, die Wissenschaftler noch nicht entdeckt haben. Der Äther wurde tatsächlich entdeckt und es gibt überall Beweise, aber Sie müssen schauen, da moderne Wissenschaftler sich weigern, dies anzuerkennen, sonst müssten sie zugeben, dass sich die Erde nicht bewegt. Leider ist jedes Experiment zum endgültigen Nachweis einer sich bewegenden Erde gescheitert
@B.fox Leider gibt es kein Experiment, um die Universumsmodelltheorie von Copernicus zu beweisen. Ich werde etwas Unbewiesenes nicht als Tatsache anerkennen (eine feste, sich nicht bewegende Erde), aber ich werde mich auch weigern, unbewiesene Theorien als Tatsache anzuerkennen (eine sich drehende, sich bewegende Erde). Ich werde Fakten nur dort verwenden, wo es sich um Fakten handelt und nicht um bloße Theorien oder Übertreibungen.
@worldbuilder Ich war noch nicht ganz in diesen Zug eingestiegen, aber jetzt packt mich die Neugier. Ich kann akzeptieren, dass ein wahrer Wissenschaftler die Horizonte und Grenzen experimenteller Theorien für die Ungewissheiten akzeptieren würde, die sie sind, anstatt zu extrapolieren, um die Lücken zu füllen. Es müssen jedoch ziemlich viele Daten durchforstet werden, bevor man so schlüssig sein kann, dass die Erde und andere Himmelskörper nicht den Keplerschen Übungen folgen. Was ist mit den Sonden, die wir ins All geschickt haben? Zehntausende von Köpfen arbeiteten an diesen Missionen. Was ist mit den Gigabyte und Gigabyte an Positionsdaten, die von (Forts.)
... Objekte scheinbar in keplerischer Bewegung über der Atmosphäre? Es gibt so viele kumulative Daten, die darauf hindeuten, dass unsere derzeitigen Körper der Himmelsmechanik und Theorien genau sind, wahrscheinlich nicht ohne unvorhersehbare Fehlersigmas (Beweise gibt es außerhalb der Mathematik kaum). Sind nicht alle Errungenschaften der Menschheit an und für sich Experimente, die unsere Grenzen und Horizonte unserer kollektiv etablierten Modelle wiederherstellen, wenn nicht sogar erweitern? Was gibt?
@B.fox Gute Frage, und es ist sehr interessant, dass sie trotz all dieser Daten immer noch nicht endgültig bewiesen haben, dass sich die Erde dreht oder bewegt. Ein Teil des Problems ist die Relativität; es ist unmöglich zu wissen, ob sich ein Bezugsrahmen um den Punkt bewegt oder ob sich der Punkt um den Bezugsrahmen bewegt; Da Sie nicht aus dem Universum treten können, um zu sehen, welche Tatsache objektiv wahr ist, haben Sie nur subjektive Interpretationen, die zu keiner absoluten Schlussfolgerung führen können.
@B.fox in Bezug auf Ihre zweite Frage: Es ist wirklich erstaunlich, wie viel die Menschheit / Wissenschaft wirklich nicht weiß , da fast die gesamte "akzeptierte" Wissenschaft tatsächlich in den Kinderschuhen steckt und immer noch theoretisch ist, obwohl sie so behauptet wird Tatsache. Es gibt einige Dinge, die wir sicher wissen und die durch wiederholbare objektive Experimente beweisbar sind (z. B. Magnetismus, Elektrizität, Chemie), aber trotz all unseres Wissens ist es erstaunlich, wie viel immer noch Theorie ist und wie viel die Wissenschaft immer noch nicht mit Sicherheit beweisen kann.