Будет ли микрочерная дыра, запертая в зеркальном хранилище, иметь войлочный вес?

Я понимаю, что Чёрные Дыры , даже маленькие, очень плотные и тяжёлые. Даже микрочерная дыра, вероятно, будет весить столько же, сколько небоскреб, несколько миллионов тонн.

Затем я увидел идею движения космического корабля, известную как Kugelblitz Drive , использующую энергию, создаваемую материей, сбрасываемой в черную дыру, для тяги ( эта энергия называется излучением Хокинга ). Даже для хранения маленьких черных дыр нужны параболические отражатели. Они отражают излучение Хокинга и, по-видимому, удерживают черную дыру в стазисе, не давая ей уничтожить сам звездолет.

По сути, черная дыра захватывается и левитирует внутри отражателей точно так же, как магнитные объекты могут левитировать в достаточно сильных магнитных полях.

Если предположить, что черные дыры вообще могут быть созданы, а параболические отражатели, сделанные для хранения черной дыры, могут без проблем выдерживать все излучение, будет ли вес параболического отражателя и черной дыры только весом отражателей или и того, и другого? ? Если да, то помогут ли магнитные или электрические поля сделать хранящуюся черную дыру невесомой?

Дополнительная тема может помочь: существует ли практичный способ хранения кугельблиц?

Понятия последнего абзаца исходят из левого поля и кажутся взятыми из ниоткуда, не имея никакого отношения к чему-либо изложенному до него.
Часть о магнитных и электрических полях? О да, я думаю, что черные дыры тоже могут храниться таким образом.
Они не имеют ничего общего с массой, но вы имплицитно говорите о них, как будто это общеизвестно.
Ладно, прояснил. Не делает его безмассовым, но имеет такое ощущение, что когда зеркало и ЧД подняты, можно почувствовать только массовое зеркало.
Это все еще неясно и все еще вне поля зрения. Приведите свои рассуждения о том, почему противостояние радиации и полям имеет хоть какое-то отношение к чему-либо.
Я говорил вам, что они держат ЧД в стазисе, они левитируют ЧД точно так же, как сильное магнитное поле, окружающее магнитный объект, может зафиксировать его на месте, не давая ему упасть вниз или в сторону.
Ничего не было сказано о левитации, только о предотвращении испарения. Тогда это будет означать, что вы говорите о весе, а не о массе. В этом случае он по-прежнему испытывает вес так же, как резиновая утка, плавающая в ведре, по-прежнему делает ведро более тяжелым для подъема. Вес черной дыры по-прежнему переносится на контейнер через равные и противоположные силы, которые затем передаются на все, что поддерживает контейнер.
Некоторым микрозадним отверстиям не нравится войлок ; такая микрочерная дыра может иметь бархатный или вельветовый груз вместо войлочного. Общество инклюзивности микрочерных дыр настаивает на том, что нельзя пренебрежительно относиться к микрочерным дырам только потому, что вместо войлочного груза они выбирают другой тканый или нетканый текстильный материал.
Этот вопрос не является точной копией, но, вероятно, на него есть соответствующий ответ (и он мой). По сути, гравитационная масса даже черной дыры размером с пулю настолько велика, что двигатель Кугельбитца не сработает. Количество энергии, используемой для того, чтобы ЧД не засасывала корабль, больше, чем необходимо кораблю для движения.

Ответы (2)

Боюсь, вы многое неправильно поняли. Я полагаю, вы имеете в виду космический корабль с черной дырой , поскольку кугельблиц относится к определенному способу создания черной дыры, а не к чему-либо еще.

Плотность вещества

Черные дыры могут иметь любую массу или любую плотность, однако они связаны обратной зависимостью — чем меньше масса, тем плотнее они становятся. Тип черной дыры, обычно рассматриваемой для двигательной установки, относится к категории «чрезвычайно легких и плотных», в частности, 606 000 метрических тонн с радиусом 0,9 аттометра (значительно меньше, чем атом, и несколько меньше, чем протон ) .

Тяга/излучение Хокинга/зеркала

Тяга в приводе черной дыры исходит не от сбрасывания вещества или энергии в черную дыру, а от исходящего от нее излучения Хокинга; поскольку Хокинг увеличивается по мере уменьшения массы (и это излучение вызывает дальнейшее уменьшение массы), причина добавления массы / энергии к черной дыре состоит в том, чтобы уменьшить выходную мощность черной дыры. Однако каждая единица массы/энергии, которую вы сбрасываете в черную дыру, — это масса, которую вам придется брать с собой при запуске, так что вы, вероятно, не захотите этого делать, если сможете этого избежать — и, что еще хуже, вы необходимо ввести около 160 петаватт (примерно общая мощность, потребляемая цивилизацией К1).), чтобы удерживать черную дыру в устойчивом состоянии. Если бы вы могли сделать это с материей, это было бы всего 1,78 кг/с, однако вы нацеливаетесь на цель меньше протона, которая такая же яркая, как полуденное солнце, даже с расстояния 6000 км, и что Излучение Хокинга будет сталкиваться с любой материей, которую вы пытаетесь отправить в черную дыру, точно так же и по тем же причинам, по которым вы, возможно, захотите использовать излучение Хокинга для приведения в движение корабля.

Параболическое зеркало по конструкции должно направлять излучение Хокинга и делать его полезным, и оно аналогично раструбу двигателя обычной ракеты. Зеркала не дают никакого «застоя» или подобных преимуществ.

Масса/вес

Немного упрощая, «вес» зависит от вашей среды, и если вы изолированы в глубоком космосе или находитесь в свободном падении, как и все спутники вокруг Земли, у вас его нет; однако «масса» — это внутреннее свойство, она остается неизменной, где бы вы ни находились и что бы вы ни делали, и это то, что придает вам инерцию и затрудняет ускорение.

Черная дыра (и сам корабль) будут создавать собственную гравитацию просто потому, что они… ну, массивные , как в техническом, так и в обычном смысле слова, но это не важно: масса каждого , а не их вес . в гравитационных полях друг друга, вот о чем вам нужно заботиться. К сожалению, никакие махинации с магнитными или электрическими полями в этом не помогут.

Дополнительная информация

Кое-что, что я забыл добавить в исходный ответ: излучение Хокинга имеет характерную температуру, напрямую связанную с массой черной дыры. В этом случае 606 000 тонн означают температуру 2e14 K , что значительно выше, чем 3e8 K в ядрах моих любимых сверхновых , коллапс парной нестабильности, при котором фотоны имеют достаточно энергии, чтобы преобразоваться в позитронно-электронные пары, когда они ударяются об электроны.

Я не знаю, как объяснить гравитационное красное смещение в этой ситуации (я инженер-программист, а не физик), но (1) это единственное спасение, которое у вас может быть, и (2) снижение температуры на 6 порядков. только уменьшит вас от «антиматерия создается внутри моего зеркала» до «ядерный синтез происходит внутри моего зеркала» везде, где любой данный фотон отражается.

Я думал, что существование радиационного излучения заставляет черную дыру «сбрасывать» массу с течением времени (в отсутствие попадания новой массы) и что чем меньше задняя дыра, тем быстрее этот процесс. Таким образом, запечатанная крошечная черная дыра будет иметь очень короткий срок службы. Разве конец черной дыры не должен быть насильственным событием?
Не плохой ответ. Хотя, скажите, если рефлекторы только отражают это излучение и ничего больше, то как черная дыра не коллапсирует и не разрушает свой контейнер?
@Пон правильно; для примера массы это даст черной дыре 3,5 года жизни, но она ускорится до 10% скорости света за 20 дней (при условии 100% преобразования энергии в кинетическую энергию, 200 дней при 10% эффективности), поэтому, если у вас есть возможность сделать это в первую очередь, вероятно, лучше отказаться от этого, когда вы находитесь на целевой скорости, а не увеличивать массу по пути.
@CYCLOPSCORE Черные дыры всегда схлопываются настолько, насколько это возможно, дальнейшее схлопывание невозможно. Более серьезная проблема заключается в том, «как излучение Хокинга не испаряет зеркало?» — я забыл добавить к своему ответу, что излучение Хокинга имеет характерную температуру, связанную с массой черной дыры, которая в этом примере достаточно горячая, чтобы вызвать образование пар позитрон-электрон на чем бы ни падал свет.
Отличный ответ. Тем не менее, я немного упускаю из виду, как бы вы управляли звездолетом BH, если бы вы могли решить проблему питания: без ускорения звездолет вращался бы вокруг BH и наоборот. Чтобы получить тягу, звездолет будет использовать подвижные зеркала, чтобы остановить вращение и направить себя в направлении цели, скользя по радиационному давлению ЧД. Затем черная дыра будет тянуться гравитацией космического корабля. Это следствие того, что ЧД реагирует только на гравитацию.
Бен, быстрые вопросы по поводу; ваш ответ выше. В этой модели, как именно корабль «отпустит» свою любимую заднюю дыру перед детонацией? Как? 2) Если это возможно, то остается проблема замедления судна на другом конце пути.
Я выдумываю эту идею из головы и без степени по физике, но: с течением времени масса черной дыры будет уменьшаться, а фотонное давление от излучения Хокинга будет расти, поэтому любой импульс, которым обменивается излучение с зеркалом будет увеличиваться, в то время как любая гравитация, связывающая их, будет уменьшаться, что означает, что отверстие и зеркало будут иметь тенденцию разделяться сами по себе. Это, вероятно, означает, что вам нужно было бы дать черной дыре электрический заряд и заряд противоположного знака на зеркале, чтобы удержать их вместе, и вы могли бы легко изменять во времени электрический заряд на зеркале.
И для замедления: меня заверили, что это «легко» и есть «много способов» сделать это, но я не совсем понимаю, как — это потому, что мне дали этот расплывчатый ответ в кратком разговоре на Facebook со Стюартом. Армстронг из Института будущего человечества после просмотра его презентации о превращении Меркурия в рой Дайсона для одновременной колонизации всей доступной вселенной: youtube.com/watch?v=zQTfuI-9jIo&t=1s
@cmaster-reinstatemonica Справедливо, но я не уверен, что у вас есть какой-то значимый способ управлять чем-то на 0,1c, учитывая огромный радиус поворота 1G. «Точное управление» (условно говоря, но все же большее Δ-v, чем все, что когда-либо создавали люди), вероятно, будет полностью отдельной системой привода.
@BenRW Когда я сказал «рулевое управление», я не имел в виду радиус поворота. Это просто не то, как вы управляете космическими кораблями: космические корабли в основном хотят, чтобы все их ускорения были либо прямыми, либо обратными. Вы корректируете направление своей траектории в основном за счет времени и небольших корректирующих маневров на раннем этапе, например, слегка направляя тягу по траектории. Таким образом, я имел в виду, по сути, управление направлением тяги, контролируя относительное расположение Чёрной Дыры, зеркал и космического корабля.
@cmaster-reinstatemonica А, понятно. Рискуя превратить это в дискуссионный чат, я предположил, что вы имели в виду то, как я ответил, потому что приводы BH имеют как необычно высокое Δv, так и фиксированную скорость увеличения выходной мощности по мере их испарения — учитывая, сколько времени занимает полное испарение, если вы действительно хотите, вы можете сделать 1-граммовый пончик с ними в 0,1c. Это займет всего 111,2 дня и будет иметь радиус 85 световых часов. wolframalpha.com/input/?i=%280.1c%29%5E2%2F1+гы
(метафорические пончики, конечно; никаких ручников в космосе)
@BenRW Жаль, что, когда BH становится достаточно маленьким, чтобы приготовить пончик весом 1 г, его невозможно кормить. Я бы категорически предпочел не находиться на этом космическом корабле, когда ЧД делает БУМ... Для кормовой ЧД вам нужно что-то достаточно большое, чтобы вы могли нацеливать на нее частицы, около 1 фута для наведения протонов. В этом ответе по физике физика . Практически невозможно чем-либо ударить по горячему объекту с температурой 123 миллиарда кельвинов и длиной 1,49 футов, но ускорение, которое обеспечивает этот двигатель, уже посредственно.

Вы путаете отсутствие массы с невесомостью.

Вы говорите о зеркале

Они отражают излучение Хокинга и, по-видимому, удерживают черную дыру в стазисе.

Это означает, что у черного не будет никакого ускорения, а значит, он не будет иметь веса в любом гравитационном поле, которое вы предполагаете разместить.

Но невесомость не делает его невесомым.

Для сравнения, когда я занимаюсь прыжками с парашютом в помещении, поток воздуха удерживает меня более или менее статично по отношению к полу, несмотря на то, что у меня нет ничего твердого, чтобы поддерживать меня. Но у меня все еще есть масса, как вам скажет любой, кто пытался направлять меня.

То же самое касается части электрических или магнитных полей: они не создают ничего безмассового, даже черную дыру.