Wie groß ist ein schwarzes Loch für diese Geschichte?

Das ist eine extreme Zeitdilatation.

Es ist möglich, aber das Schwarze Loch muss wahnsinnig massiv sein, damit Ihr Schiff es umkreisen kann, ohne in den Ereignishorizont zu fallen, und die richtige Zeit vergeht.

Gravitationszeitdilatation geht so:

Wo,

• $t_0$ist die Eigenzeit zwischen den Ereignissen A und B für einen langsam tickenden Beobachter innerhalb des Gravitationsfeldes
• $t_f$ist die Koordinatenzeit zwischen den Ereignissen A und B für einen schnell tickenden Beobachter in beliebig großer Entfernung von dem massiven Objekt
• $r$ist die radiale Koordinate des Beobachters (die analog zum klassischen Abstand vom Mittelpunkt des Objekts ist, aber eigentlich eine Schwarzschild-Koordinate ist)
• $r_0 = {{2GM}\over{c^2}}$ist der Schwarzschild-Radius von M.

Ich habe dies zunächst gelöst, indem ich die wahnsinnige Mindestentfernung von 1 km vom Ereignishorizont geschätzt habe. Dies sollte eine Mindestgrenze für die Größe des Schwarzen Lochs sein, aber es scheint nicht verrückt genug zu sein. Sie sagten, Sie wollten einen halben Orbit, eine Schleuder, es ist schwer zu sagen, wie lange das dauern würde. Ich schätze ein Zehntel eines Jahres; etwa fünf wochen.

Die Lösung ergibt einen Schwarzschild-Radius von etwa 99.999.999.000 Metern. Für die Produktion sind 33.851.584 Sonnenmassen erforderlich. Dies wäre ein supermassereiches Schwarzes Loch, das größer ist als das im Zentrum unserer Galaxie. Größer um fast eine Größenordnung.

Wenn so etwas nahe genug an unserem Sonnensystem vorbeifliegt, dass das Schiff es in einem Jahr erreichen könnte, wird es wahrscheinlich mehr tun, als unsere Sonne ein wenig zum Zischen zu bringen. Wenn das Schwarze Loch weiter entfernt platziert wird, muss es noch massereicher sein, um die zusätzliche Reisezeit auszugleichen. Was möglicherweise sowieso nicht funktioniert, weil das Schiff auch in kürzerer Zeit umkreisen müsste, was unmöglich wird, wenn das Schwarze Loch größer wird.

Um diese Geschichte plausibel zu machen, muss die verstrichene Zeit deutlich reduziert werden. Leider müsste diese Reduzierung wahrscheinlich weniger als zehn Jahre betragen. Auch die Annäherung an das Schwarze Loch löst es nicht. Um auf nur zehn Meter Entfernung zu gelangen, ist immer noch ein Schwarzes Loch von etwa 338.500 Sonnenmassen erforderlich. Aber 1 km war schon verrückt und höchstwahrscheinlich unmöglich zu erreichen.

Ich glaube nicht, dass ein vorbeiziehendes Schwarzes Loch eine praktikable Methode ist, um das Wetter unserer Sonne zu „intensivieren“. Mir fällt nichts ein, was man der Sonne antun könnte, damit sie sich nur 1000 Jahre lang seltsam verhält, sie gibt es schon so viel länger.

Dies ist wahrscheinlich eher ein Kommentar als eine Antwort, aber da ich nicht genug Ruf habe, um einen Kommentar abzugeben, werde ich sehen, wie das geht:

Haben Sie darüber nachgedacht, anstelle eines Schwarzen Lochs eine kosmische Schnur zu verwenden? Möglicherweise können Sie immer noch den Zeitdilatationseffekt erzielen, da sich die Saite so verhält, als hätte sie eine hohe Masse, und die Besatzung könnte entlang der Länge der Saite reisen, wenn sie in der Nähe des Sonnensystems vorbeifährt, sodass sie am anderen Ende der Saite austritt , immer noch in der Nähe des Sonnensystems, aber zu einem Zeitpunkt, an dem die Schnur aus dem Weg der Gefahr gegangen ist (und nicht mit dem Schwarzen Loch, wo sie sehr weit von ihrem Ausgangspunkt entfernt austreten würden).

Ich nehme an, ich werde den Winkel der Sonneneruptionen ansprechen, da das anscheinend noch niemand versucht hat.

Mein Haupteinwand hier ist, dass es einer externen Quelle sehr schwer fallen wird, Sonneneruptionen zu verursachen. Sonneneruptionen sind im Kern magnetische Phänomene. Während der genaue Mechanismus dahinter unbekannt ist, besteht eine grundlegende Komponente aus geladenen Teilchen, die sich entlang von Magnetfeldlinien bewegen , die im Inneren des Sterns gebildet werden. Es gibt verschiedene Vorstellungen über die Ereignisse, die zum Auswurf dieser Partikel führen: Knickinstabilitäten in koronalen Schleifen ( Wood & Priest (1979) ), koronale Massenauswürfe (diskutiert in Zhang et al. (2001) ) oder exotischere Strukturen ( Kusano et al. (2012) ). Einen guten Überblick über viele verschiedene Theorien gibt Shibata (2011) .

Der Punkt ist, dass eine externe Quelle höchstwahrscheinlich keine Sonneneruptionen verursachen wird. Es stimmt, dass Schwarze Löcher Magnetfelder haben können, aber wie ich hier erklärt habe , werden sie von der Akkretionsscheibe erzeugt, die das Schwarze Loch umgibt, nicht vom Schwarzen Loch selbst. Sie müssten ihre Akkretionsscheibe mitbringen, damit sie selbst ein Magnetfeld hat, das das Sonnensystem auf andere Weise wirklich durcheinander bringen würde - und wahrscheinlich trotzdem keine Sonneneruptionen verursachen würde, es sei denn, Sie berücksichtigen das andere Extrem Folgen eines Eindringens eines Schwarzen Lochs in das Sonnensystem.