Supongamos que la Luna es reemplazada por un agujero negro de igual masa, ¿recibiríamos menos luz solar y observaríamos lentes gravitacionales?

Si enviaras a un astronauta en una cápsula espacial sin ventanas para orbitar la luna y regresar a la Tierra y otra para orbitar un agujero negro de igual masa y regresar a la Tierra, los astronautas no experimentarían absolutamente ninguna diferencia.

Como otros ya han señalado, el agujero negro de esta masa tendría menos de una décima de milímetro de diámetro. Eso es menos que el grosor de una hoja de papel. Más pequeño que un pedazo de caspa. Prueba un experimento. Pruebe algo de este tamaño y póngalo en una bombilla. Ahora siéntate a una distancia razonable e intenta detectar el efecto …

Este miniblack hole irradiará energía. Pero si mis cálculos son correctos, es menos de 0.04 vatios. Un llavero típico de luz emite más energía. Intenta que alguien te vea en el otro lado de un campo de fútbol agitando una luz de llavero. Ahora la producción de energía no estará en espectro visible en absoluto. Entonces no veremos este agujero negro. No creará un eclipse notable incluso bajo los telescopios más fuertes. Y hasta que con 1 cm de él, los efectos gravitacionales coincidirán exactamente con la gravedad newtoniana. Lo que significa que todas las fuerzas de marea en la Tierra serían exactamente las mismas.

Entonces, ¿cuál sería la diferencia? Veríamos la causa, pero nunca el efecto. Nunca vería la luz del sol reflejada o bloqueada por el agujero negro. Sería solo una fuerza misteriosa que causó mareas. Quizás algunos meteoritos perdidos serían arrastrados a la órbita lunar. En cuyo caso, con telescopios potentes veríamos meteoritos que parecían estar en órbita de nada.

Hasta que no pudiéramos enviar sondas, no tendríamos idea de cuán destructiva era una fuerza en nuestra puerta. Si nuestra sonda se acercara lo suficiente como para ser absorbida, habría un gran destello de radiación de las partes de los bits que escaparon y que bien podrían esterilizar la Tierra. Una vez más, podríamos obtener un agujero del tamaño de una bala en la sonda con toda la radiación saliendo en otra dirección. Sin cálculos cuidadosos no tengo forma de saber qué descripción es correcta. Lo mismo para un ataque de meteorito.

Afortunadamente, las probabilidades de un ataque directo serían pequeñas. El mayor problema es que todos los impactos de meteoritos que vemos en la superficie de la luna habrían sido los impactos de meteoritos en la Tierra.

Aquellos dispuestos a esperar unos pocos miles de millones de años eventualmente verán algo muy interesante. Eventualmente, el sol se expandiría en un gigante rojo, solo para ser consumido por este mini agujero negro a medida que el radio del sol se expandiera para acercarse al mini agujero negro.

…… ..

Cabe señalar, deliberadamente ignoré los efectos como los campos magnéticos. Un agujero negro del tamaño de la luna podría acumular cargas y giros significativos, y como tal tenía un campo magnético que tenía efectos extremadamente interesantes. Francamente, ni siquiera sé cómo calcular qué tan grande sería ese efecto. Quizás sería lo suficientemente grande como para hacer un espectáculo de luces similar a la aurora boreal. O quizás también sería completamente invisible a distancia.

Sin embargo, es probable que dicho objeto tenga efectos interesantes que no habíamos pensado.

No tendría ningún efecto fuera de las dimensiones actuales de la luna, excepto que no habría reflejo de la luz solar, por lo que no más noches iluminadas por la luna y, por lo tanto, menos luz solar y la tierra se enfriaría (hasta unos pocos miligramos significativos) debido a eso y la radiación infrarroja más importante que se ha ido. Los eclipses de sol no serían espectaculares porque el agujero negro sería realmente pequeño (horizonte de eventos del tamaño de un grano de arena), resultando en más luz solar en esas raras ocasiones.

La luna del agujero negro sería estable ya que aún entraría más masa que la evaporación, debido a la radiación cósmica. Algunos objetos atrapados por la luna podrían dar algunas explosiones de radiación agradables de vez en cuando.

Para responder a la pregunta, primero debemos calcular algunas propiedades de este nuevo sistema de agujero Tierra-Negro, usando la fórmula para calcular el radio de Schwarzschild del agujero negro

Donde R es el radio, G es la constante gravitacional de Newton, M es la masa y C es la velocidad de la luz

Si corremos los números, obtenemos un radio de nuestro agujero negro de luna recién formado para que sea …

109.1 micrómetros

Un poco sobrevalorado …

Si corremos los números nuevamente, obtenemos la vida útil de este agujero negro …

¡980,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000 años!

El brillo del agujero negro debido a la radiación de Hawking según

seria un…

.00000000000009795407 vatios, por lo que nada detectable

Si este agujero negro se coloca de alguna manera en una órbita estable con la tierra y el disco de acreción no destruye la Tierra, este agujero negro sobrevivirá mucho más allá de la descomposición orbital de la Tierra y durará mucho más allá de cualquier recuerdo de una Tierra.

Si el agujero negro no está en una órbita estable y acaba de aparecer en la Posición de la luna, ¡atraería a la Tierra y la destruiría de una manera espectacular!

Si el agujero negro estuviera allí desde el nacimiento del sistema solar, y la densidad del área circundante fuera lo suficientemente alta, crecería desde el sistema solar en formación y podría crecer hasta un punto donde se formaría un sistema binario con el sol, creando algo Efectos muy sorprendentes en el sistema solar.

Aunque, admitámoslo, sería extremadamente improbable que el sistema Tierra / agujero negro pudiera orbitar entre sí y debido a las inmensas fuerzas gravitacionales, algo tendría que ceder y sería la Tierra, ya sea destruyéndose o siendo derribada por el agujero negro en el espacio profundo o el sol, por lo que todos mueren.

Según otras respuestas, el agujero negro sobreviviría el tiempo suficiente para que una vez que el sol se expandiera en un gigante rojo, el agujero negro engulliría al sol.

El tiempo en la Tierra sería extremadamente diferente al tiempo fuera del sistema Tierra / agujero negro, ¡pasarían años con cada hora un pensamiento loco!

Si la vida evolucionara bajo tal sistema, si los efectos gravitacionales y los rayos cósmicos no se tostaran, quemaran o destruyeran por completo la Tierra, sería completamente diferente a la vida tal como la conocemos.

¡Fue divertido especular!

Asumiendo que se formaría un agujero negro de este tipo (no lo haría: se necesitan múltiples masas solares de material que colapsan sobre un núcleo de hierro inerte para hacer que incluso los agujeros negros más pequeños que conocemos), la mayoría de las veces nuestro cielo diurno se vea igual . Del mismo modo, nuestro cielo nocturno se vería como cualquier otra noche sin luna con una pequeña arruga que no estoy seguro de que alguien pueda ver con sus ojos desnudos: la luna del agujero negro terminaría actuando como una lente gravitacional para las estrellas de fondo.

Esta es la ecuación del radio de Schwarzchild, o la mitad del diámetro del horizonte de eventos de cualquier agujero negro de masa [matemática] M [/ matemática]:

([matemática] G [/ matemática] = constante gravitacional, [matemática] c [/ matemática] = velocidad de la luz). Si conectamos la masa de la Luna, [matemática] 7.3 × 10 ^ {22} [/ matemática] kg, obtenemos un radio de Schwarzchild de [matemática] 1.1 × 10 ^ {- 4} [/ matemática] mo 0.11 mm. Eso es aproximadamente del ancho de un cabello humano, pero nuevamente, este es el horizonte de eventos. La luz se distorsionará a distancias mucho mayores. Cuánto más grande es algo para lo que no conozco las ecuaciones, pero no tengo dudas de que algunos de nuestros telescopios podrían ver los eventos de microlente gravitacional resultantes si supiéramos exactamente dónde apuntar y cuándo.

La luna no puede ser reemplazada por un ‘agujero negro de la misma masa’ porque para que un objeto celeste se convierta en un agujero negro debe tener una masa muy grande, mucho más grande que la luna, o incluso el sol para eso. importar.