【衝撃】地球を圧縮してブラックホールにすると、どれくらいの大きさになる?
コスモ女子ライターのアンです。
「ブラックホール」を初めて聞いた!という方はほとんどいないと思いますが、
じゃあ「ブラックホール」ってなんですか?と聞かれると困っちゃう方は多いのでは。
簡単に言うと、ブラックホールというのは、とても重くて、とんでもない高密度の星です。
その重力は、宇宙最速の「光」ですら逃げることができない引力になっています。
ブラックホールの大きさは直径数km程度という小さめなもの(月の直径が約㎞)から、直径1000億㎞以上のものまであるらしいです。
1000億kmと言われてもピンときませんよね。
本当に天文学的数字すぎて想像の範疇を越えるのですが、強いて例えるなら、太陽と海王星の距離が約45億kmなので、海王星が太陽のまわりを公転したときにできる円の直径が約90億km。その10倍以上の直径でできた球体のブラックホールがある、ということです。(それでもピンとこない笑)
大きさもさることながら、今回はブラックホールの密度のすごさを少しだけ感じてもらえたらと思います。
難しい説明は省きますが、宇宙物理学の中で【シュヴァルツシルト半径】というものがあります。
シュバルツシルト半径 を求める公式は下記の通り。
※数式苦手な方、少しだけ我慢してください。
日本語で説明すると、
ある重さ(質量)Mを持った物質がブラックホールになるための半径がわかる式、ということ。
例えば、地球の質量Mは5.972 × 10^24 kgなので、公式に当てはめると、
シュバルツシルト半径r=8.8mm
になります。
つまり、
地球全てをギュッッ!!と8.8mmの球体に圧縮したら、ブラックホールになるということです。
直径にすると17.6mmなので、さくらんぼくらいの大きさですね。
と書きましたが、地球を直径2cmレベルに圧縮するなんて想像できますか?
わたしは想像が追いつかなくて、最初見たとき途方にくれました笑
実感できるように少し噛み砕いた比較を入れて、理解を深めてみましょう。
まず、みなさんの身近にある、大きいものを思い浮かべてみてください。
道路を走っている車、近所のマンション、百貨店、イオンモール等の商業施設、オフィスビル、東京ドーム、ディズニーランド、空港、etc…… なんでもいいです。
それを、ギュッとさくらんぼサイズに圧縮するイメージをしてみてください。
どうでしょう。 イメージできますか?
(わたしは大きなホテルを想像したのですが、圧縮をイメージした瞬間に想像力がストップしました笑)
圧縮したさくらんぼサイズの物体はとんでもない密度、とんでもない硬さになりそうですが、ブラックホールの密度には、遠く遠く及びません。
なぜなら、地球を圧縮した8.8mmのブラックホールの中には、(当たり前ですが、)地球上であなたが過去に見たもの、触れたもの、写真で観ただけのもの、その他の地球上のあらゆる全ての物質を含んでいるのです。
富士山もグランドキャニオンも太平洋も南極も、地殻もマントルなども全部、75億人の人類も、全部、とにかく全部です!
途方もない圧縮具合に、改めて宇宙のスケールの大きさを感じずにはいられません。
太陽系の惑星+有名な恒星をピックアップして、シュバルツシルト半径をまとめてみました。
いかがでしょうか?
ものすごい密度のブラックホールですが、前述のように大きいものは直径1000億km以上になります。
そして、そんな超大質量ブラックホールがこの宇宙には数知れずあるという事実。
もう本当に、宇宙のことを考えるとスケールが大きすぎて意味がわからなくなっちゃいます。
そんな宇宙の奥深さが、人をひきつける魅力なのでしょう。
宇宙には少し掘り下げて考えるとおもしろいことがまだまだたくさんあります。
また別のトピックを紹介させていただきますね。
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