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シュヴァルツシルト半径

オブジェクトの中心からの距離ように、オブジェクトの質量をすべてその球の内に圧縮された場合は、エスケープの速度から、表面は光の速度と等しくなります。そのシュヴァルツシルト半径はブラック ホールのより小さいオブジェクトの例を します。恒星の残骸がこの半径内光崩壊後 を免れることはできないし、オブジェクトは表示されなくなります。は、あらゆる質量の数量と関連付けられている特性の半径です。、シュヴァルツシルト半径は、この正確なソリューションでは一般相対性理論の理論計算 1915 年にカール ・ シュヴァルツシルト ・ ドイツの天文学者にちなんで命名されました。

1915 年に、カール ・ シュヴァルツシルト ・ アインシュタインの方程式、重力のフィールドは、非回転の球対称ボディ外に厳密解が得 (シュヴァルツシルトの解を参照)。M の定義を使用して \frac {Gm} = {c ^2}、ソリューションに含まれているフォーム \frac {1} {2 M r} 任期; この特異用語を作る r の値がシュヴァルツシルト半径として知られるように来る。この特異性の 物理的な意義とこの特異性がこれまで自然の中で発生する可能性かどうかは多くの長年議論だった; ブラック ホールの可能性の一般に受け入れられる 20 世紀の後半まで発生しませんでした。オブジェクトの

、シュヴァルツシルト半径は質量に比例します。地球ののみ約 9.0 ミリメートル、ピーナッツのサイズですがしたがって、太陽シュヴァルツシルト半径約 3.0 キロメートル (1.9 mi) があります。、観測可能な宇宙の質量シュヴァルツシルト半径の約 100 億光年を持っています。

半径がそのシュヴァルツシルト半径より小さいオブジェクトは、ブラック ホールと呼ばれます。表面シュヴァルツシルト半径で事象の地平線 (回転ブラック ホールとは若干異なる動作) を非回転体として機能します。どちらの光も粒子できますエスケープこの表面を介して内部では、地域からそれ故に名前「ブラック ホール」。、シュヴァルツシルト半径 (現在仮説) の超大質量ブラック ホールの銀河中心で約 1330 万キロになります。

と仮定すると一定の密度、物体のシュヴァルツシルト半径はその質量に比例ですが半径にキューブのルート ボリュームの比例、それゆえ質量。1 つの半径よりも早く標準密度 (103 kg/m 3、水の密度など)、そのシュヴァルツシルト半径の増加での物質の蓄積としてしたがって、します。約 150 で 百万円 (1.5 x 108) 倍の太陽の質量、そのような蓄積シュヴァルツシルト半径内秋になるし、こうして 1 億 5000 万太陽質量の超大質量ブラック ホールになります。(超大質量ブラック ホール最大 180 億 (1.8 x 1010) 太陽質量が観察されました)。暗黒 (4.5 ± 40 万太陽質量) 銀河中心に超大質量ブラック・ホールは一般的にブラック ホールの存在の最も説得力のある証拠を構成します。は、これらのような大規模なブラック ホールが星のクラスターの 1 つの崩壊に直接を形成しないと考えられています。彼らはサイズの恒星ブラック ホールとしてを起動し、物質と他のブラック ホールの降着によっては大きくなる可能性があります代わりにを します。超大質量ブラック ホールの大きさと恒星の速度分散の相関を経験的 \sigma 銀河バルジの M-シグマ関係と呼ばれます。

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