Життєві планети навколо орбіти чорних дір. Чи можуть / вони справді існують?


10

Отже, я спостерігав "Інтерстеллар", і якщо ви його також спостерігали, ви знаєте, що на планеті обертається чорна діра, вони називають її Планетою Міллера. За даними фільму, кожна година на планеті Міллера еквівалентна 7 років на Землі завдяки гравітаційному витягуванню з чорної діри.

Питання: Якщо припустити, що у Всесвіті існують інші форми життя, чи справді це можливо біля чорної діри? Чи можливо, вони існували тисячі (а то й мільйони) років до нас, але не такі передові, як ми, тому що час на нашій планеті набагато швидший, ніж їхній? це набагато більше для нас? Якщо у них завтра має бути призначено завтра, у нас, скажімо, на 100 років більше часу для цього (припустимо, що ще ми можемо зробити за ці 100 років). Або вони насправді більш просунуті, ніж ми, але із Землі вони якось живуть у минулому?


2
Worldbuilding.SE має купу таких питань , деякі з яких можуть вам допомогти.
HDE 226868

FWIW, роман Грега Егана « Невипадковість» включає життя в планетоїді, що обертається навколо обертової зірки.
PM 2Ring

Відповіді:


10

Ну, спочатку все. Ймовірно, планета може обертатися навколо чорної діри і за значного часового розширення, оскільки наслідки припливів, ймовірно, зірвуть все, що близько. Звичайно, планета, що обертається навколо чорної діри зоряної маси, повинна бути досить далекою, щоб не розірватися, тому будь-яка дилатація в часі була б досить невеликою.

Навколо надмасивної чорної діри наслідки припливів менші, і можлива близька орбіта з деякою мірою дилатації в часі. (див. посилання нижче для отримання більш детальної інформації),

/physics/110044/time-dilation-factor-for-the-circular-orbit-at-3-2-schwarzschild-radius

Але стабільну планетарну орбіту ви, мабуть, максимумуєте приблизно за 20% дилатації в часі і лише навколо надмасивної чорної діри, де всього 1 галактика. Ідея від 1 дня до 100 років не є практичною, це 80 днів до 100 днів, якщо ви говорите про стабільну планетарну орбіту.

і я не впевнений, що ви хочете бути так близько до чорної діри в центрі галактики, не тому, що орбіта не є стабільною, а тому, що на цій орбіті теж зірки. Це може бути не безпечним місцем.

Тож, насправді, ви хочете мати чорну діру зоряної маси та віддалену орбіту, де дилатація часу була б зовсім невеликою, і в такому сценарії так, життя можливе через енергію припливу, щоб планета могла мати рідку поверхню вода та атмосфера, навіть якщо чорна діра виділяла дуже мало світла та тепла.

Така планета, що знаходиться на орбіті припливно-енергетичної енергії, ймовірно, буде замкненою, що захищатиме далеку сторону від будь-яких гамма-променів, які чорна діра випльовує, коли вона їсть, тому теоретично це було б хорошим місцем для життя. Немає значного джерела світла, якщо б це не була двійкова система, отже, рослинам було б важче, але було б тепло.

Є ще одна проблема. Створення чорних дір, як правило, підірве все, що викликає величезний вибух. Незрозуміло, що планета пережила б народження чорної діри, тож вам може знадобитися захоплена планета.

Нарешті, розумне життя. . . ми насправді недостатньо знаємо про те, наскільки поширене розумне життя на інших планетах. Життя може бути досить достатньою, але розумне життя набагато менш зрозуміле і є інші фактори, ніж просто час.

Сьогодні ми просто не знаємо достатньо, щоб передбачити, чи є там розумне життя чи ні. Напевно, є життя деінде у Всесвіті, хоча навіть це не на 100% визначено, але щодо розумного життя в цьому рівнянні є занадто багато невідомих. Я думаю, що чорна діра може бути не оптимальною для інтелектуального життя формації через нестачу світла, набагато менше фотосинтезу, отже, більш повільне утворення кисню (якщо воно дотримується тієї ж схеми, що і Земля) та малоймовірність того, що планета виживе створення чорної діри.


Жорсткі рентгенівські промені, як відомо, не сприятливі для життя, тому краще не бути сильним на шляху накопичення ризику.
Шлях до Незнайомця

Я думав, що я прикривав, що на підвісно замкненій далекій стороні планети буде безпечний біт (ну, за умови, що орбіта уникне будь-яких сплеску гамма-випромінювання - що було б можливо) Те, що мені не зрозуміло, - наскільки близько знаходиться планета Потрібно мати достатній вплив припливів для вироблення тепла. Можливо, вам знадобиться 10 чорної діри сонячної маси та подовжена орбіта десь навколо Меркурія чи Венери - але це лише здогадка. Я не бачу, чому життя не було б можливим за правильним сценарієм.
користувачLTK

4

"Планета Міллера" Інтерстеллара - це абсолютно сміття ...

Перш за все, чорні діри не починаються як чорні діри. Чорні діри утворюються в кінці життєвого циклу дуже великої зірки (щонайменше 25 сонячних мас, але частіше понад 35 або 40 СМ), коли вона надходить наднову або гіпернову. Будь-які планети на орбіті навколо цієї зірки будуть знищені до того, як чорна діра стане чорною дірою. Нам потрібно пам’ятати, що чорні діри - це не зірки, які настільки щільне світло не можуть уникнути своєї тяжкості. Чорні діри - РЕМЕНТИ зірок. І процес перетворення чорної діри знищує планети.

Крім того, ця планета у фільмі, що обертається навколо чорної діри, мала рідку воду. Немає такої речі, як зона золотистого довкола навколо чорної діри, як у вас навколо зірки, де вода не замерзає і не кипить. Це означає, що він повинен бути лише на правильній відстані до джерела тепла. Чорна діра не збирається віддавати їй тепла чи світла.

Нарешті, для того, щоб ця "планета" мала гравітаційне розширення часу, еквівалентне 7 років на земну годину, воно повинно бути настільки близько до чорної діри, що милі високі хвилі стануть останнім, про що ви турбуєтесь. Якщо вас не обсмажують радіацією за лічені секунди, якщо ви такі близькі. Насправді планета буде розірвана, роздроблена, опромінена і, в основному, стане частиною (світиться) дискового накопичення, зображеного у фільмі. Цей диск, BTW, може бути світловим роком у величезних чорних дірах.

Але, ей, це фільм, і це має бути розвага, а не наука. Тож я можу все це пробачити. Те, що я не міг пробачити, - це кричуща дурість у сюжеті, як-от екіпаж, ВІДЗНАЮЧИ про часовий розрив, але не знаючи, що Міллер щойно приземлився, хоча вони отримали його сигнал протягом багатьох років. Вони приземлилися, зіткнулися з хвилею, і тоді зрозуміли, що щодо Міллера він щойно приземлився і тільки що помер!? !! Наука про помилок Бані все-таки може бути цікавою. Але безглузді та нелогічні сюжети роблять фільм важким для наслідування.


Я згоден з вами на планетарних орбітах. Супер-нова не є доброзичливою до планети. Але повинна існувати теоретична зона припливів золотистого золота, де планета має крижану поверхню, але має тепло через припливи, утримуючи мокрий поверхню планети нижче і підтримуючи життя. Зрозуміло, ми говоримо, примітивне життя бактерій, а не те, що ми вирішили б жити. . . і існує проблема, як планета потрапить у ту зону припливів після великої нови, але теоретично можливо, що примітивне життя могло існувати навколо чорної діри. Навряд чи, але можливо.
користувачLTK

3
-1 Першими свідченнями екзопланет були ті, які були знайдені навколо пульсарів, що розвалилися залишків масивних зірок, що пройшли фазу наднової.
Роб Джефріс

1
Ці планети, можливо, утворилися із сміття, можуть бути захоплені або можуть бути залишками великих, оригінальних планет. en.wikipedia.org/wiki/Pulsar_planet
Роб Джефріс

Це не зовсім відповідь, але оскільки я тільки що створив свій акаунт, це відповідь на другу відповідь. З накопичувального диска випромінювалася б значна кількість світла і тепла, яке було б повно не лише зірок, а й планет, і загального сміття, втрачаючи всю свою енергію, коли вони падали на горизонт подій. Отже, чорна діра з великою кількістю маси в накопичувальному диску мала б зону золотистого удару набагато далі, ніж одна з малою кількістю накопичувального матеріалу на диску або зовсім не має. Наскільки стабільна орбіта залишається стабільною, це може бути неможливим, оскільки різні зірки є аль
Дейв Маллінз

o буде здійснювати орбіту непланарного накопичувального диска, створюючи збурення на будь-яких можливих орбітах навколо чорної діри.
Дейв Маллінз

2

За даними Opatrný та ін. (2016) " Життя під чорним сонцем ", можливо, можливі теплі температури навколо ізольованої надмасивної чорної діри завдяки синьому зміщенню космічного випромінювання фону. Їх розрахунки призводять до розрахункової рівноважної температури 890 ° C для планети Міллера (це без додаткового випромінювання, що надходить з накопичувального диска), що не сприймає добре для водянистого середовища, показаного у фільмі. Планета, яка крутиться далі, може підтримувати рідку воду. У минулому планету потрібно було б розташовувати подалі від чорної діри через більш високу температуру фонового випромінювання у ранньому Всесвіті.

Чи існують такі системи насправді - інша справа. Мешканцям такої планети доведеться сподіватися, що нічого не наблизиться до чорної діри, оскільки нарощення зробить навколишнє середовище досить ворожим.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.