Wie ich meinem Gehirn helfen kann, die massive Größe von S5 0014 + 81 (größtes bekanntes Schwarzes Loch) zu verstehen


Beste Antwort

S5 0014 + 81 hat eine Masse von 40 Milliarden M. ☉, was bedeutet, dass es einen Schwarzschild-Radius von 118,19 Milliarden km oder einen Durchmesser von 236,39 Milliarden km (1580 AU) hat.

Zum Vergleich beträgt die Entfernung zu Pluto 34,17 AU, was S5 0014 + 81 a ergibt etwas größer im Durchmesser als das 46-fache der Entfernung zu Pluto.

Aber ich glaube nicht, dass Sie diese Größen wirklich verstehen können. Ich meine, wir können die Entfernung zu Pluto nicht wirklich ergründen. Welche Art von Einsicht bietet es uns also zu sagen, dass S5 0014 + 81 mehr als 46-mal größer ist als die Entfernung zu Pluto? Oder dass dieses Schwarze Loch einen Durchmesser hat, der das 1580-fache des Abstandes zwischen Erde und Sonne beträgt? Ich weiß es nicht. Je mehr solche Beziehungen ich anbiete, desto mehr Einsicht kann gewonnen werden. Es spricht auf jeden Fall unsere Vorstellungskraft an.

Ein weiteres Beispiel ist das folgende Bild, in dem die Größe von S5 0014 + 81 mit der Größe des Sonnensystems verglichen wird.

Das Bild geht jedoch davon aus, dass das Sonnensystem einen Durchmesser von 80 AE hat, was eine sehr konservative Schätzung ist. Der Abbruchschock (der Punkt, an dem der Sonnenwind der Sonne mit dem interstellaren Medium kollidiert) befindet sich in einer Entfernung von 75–90 AUhttps: //en.wikipedia.org/wiki/Heliosphere#Termination\_shock (dh einem Durchmesser von 150–180) AU), und die Oort-Wolke kann sich bis zu einer Entfernung von 50.000 AU (dh einem Durchmesser von 100.000 AU) erstrecken. http://www.universetoday.com/104486/how-big-is-our-solar-system/.

Im Folgenden habe ich berechnet, wie viel größer S5 0014 + 81 als unser Sonnensystem ist, wenn bestimmte Annahmen über die Größe des Sonnensystems getroffen wurden:

  • Sonnensystem mit einem Durchmesser von 80 AE – S5 0014 + 81 ist 19,75-mal größer als unser Sonnensystem.
  • Sonnensystem mit einem Durchmesser von 150 AE – S5 0014 + 81 ist 10,53-mal größer als unser Sonnensystem.
  • Sonnensystem mit 180 AU Durchmesser – S5 0014 + 81 ist 8,78-mal größer als unser Sonnensystem.
  • Sonnensystem mit 100.000 AU Durchmesser – S5 0014 + 81 ist 63,29-mal kleiner als unser Sonnensystem einschließlich der Oort Cloud.

Aber es scheint dass die Proportionen des Bildes von S5 0014 + 81 im Vergleich zum Sonnensystem ausgeschaltet sind – unabhängig davon, ob das Sonnensystem 80 AE oder größer ist. Ich habe das Bild anhand der obigen Informationen korrigiert:

Aber auch hier liegt es außerhalb der menschlichen Möglichkeiten, diese Größen / Entfernungen wirklich zu verstehen .

Antwort

Wenn die Sonne die Größe eines Golfballs hätte, hätte das Schwarze Loch einen Durchmesser von 4,6 Meilen.

Nur um Martin Silvertants Exzellenz zu nehmen Antworten Sie noch einen Schritt weiter. Wir können Sonnenentfernungen ergründen, indem wir uns ein maßstabsgetreues Modell vorstellen, das aus Bällen verschiedener Größen wie Golfbällen, Strandbällen usw. besteht, die entlang einer Straße oder eines Feldes verteilt sind, die wir kennen oder visualisieren können. Wenn die Sonne die Größe eines Golfballs hätte, wäre die Erde 13 Fuß entfernt und hätte einen Durchmesser von etwa 0,5 mm, während Jupiter 69 Fuß entfernt wäre und einen Durchmesser von etwa 4 mm hätte. Pluto wäre über 530 Fuß entfernt, mit einem Durchmesser von… na ja… es wäre ein Staubpartikel.

Somit würde der Durchmesser des Schwarzen Lochs etwa 46 x 530 Fuß betragen, was 4,6 Meilen entspricht. 46 ist der Skalierungsfaktor, den Martin sich ausgedacht hat.

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