Cómo ayudar a mi cerebro a comprender el tamaño masivo de S5 0014 + 81 (el agujero negro más grande conocido)

S5 0014 + 81 tiene una masa de 40 mil millones de M☉, lo que significa que tiene un radio de Schwarzschild de 118.19 mil millones de km, o un diámetro de 236.39 mil millones de kilómetros (1580 UA).

A modo de comparación, la distancia a Plutón es de 34.17 UA, lo que hace que S5 0014 + 81 tenga un diámetro un poco mayor que 46 veces la distancia a Plutón.

Pero no creo que realmente puedas comprender estos tamaños. Quiero decir, no podemos comprender realmente la distancia a Plutón, entonces, ¿qué tipo de información nos ofrece decir que S5 0014 + 81 es más de 46 veces mayor que la distancia a Plutón? ¿O que este agujero negro tiene un diámetro de 1580 veces la distancia Tierra-Sol? No lo sé. Quizás mientras más relaciones ofrezco, más conocimiento se puede obtener. Ciertamente habla a nuestra imaginación, en cualquier caso.

Otro ejemplo de este tipo es la imagen a continuación, que compara el tamaño de S5 0014 + 81 con el tamaño del Sistema Solar.

Sin embargo, la imagen supone que el Sistema Solar tiene 80 UA de diámetro, lo cual es una estimación muy conservadora. El choque de terminación (el punto donde el viento solar del Sol choca con el medio interestelar) se puede encontrar a una distancia de 75–90 UA [1] (lo que significa un diámetro de 150–180 UA), y la Nube de Oort puede extenderse hasta una distancia de 50,000 UA (es decir, un diámetro de 100,000 UA) [2].

A continuación, he calculado cuánto más grande es S5 0014 + 81 que nuestro Sistema Solar, dados ciertos supuestos del tamaño del Sistema Solar:

  • Sistema solar de 80 UA de diámetro: S5 0014 + 81 es 19.75 veces más grande que nuestro Sistema Solar.
  • Sistema solar de 150 UA de diámetro: S5 0014 + 81 es 10.53 veces más grande que nuestro Sistema Solar.
  • Sistema solar de 180 UA de diámetro: S5 0014 + 81 es 8.78 veces más grande que nuestro Sistema Solar.
  • Sistema solar de 100.000 UA de diámetro: S5 0014 + 81 es 63.29 veces más pequeño que nuestro Sistema Solar, incluida la nube de Oort.

Pero parece que las proporciones de la imagen de S5 0014 + 81 en comparación con el Sistema Solar están apagadas, independientemente de si el Sistema Solar es de 80 UA o más. He corregido la imagen usando la información anterior:

Pero nuevamente, comprender verdaderamente estos tamaños / distancias está más allá de la capacidad humana.

Notas al pie

[1] Heliosfera – Wikipedia

[2] ¿Qué tan grande es el sistema solar? – Universo hoy

Fácil. Ve a esta página:

Si la luna fuera solo 1 píxel

Y desplácese hacia la derecha hasta el final, usando solo teclas de flecha en el teclado. Lea todos los comentarios por cierto. Sé paciente, no es tanto tiempo.

Entonces piénsalo.

Eso funcionó para mí 🙂

Si el Sol fuera del tamaño de una pelota de golf, el agujero negro tendría 4.6 millas de diámetro.

Solo para llevar la excelente respuesta de Martin Silvertant un paso más allá … podemos comprender las distancias solares imaginando un modelo a escala, que comprende pelotas de varios tamaños, como pelotas de golf, pelotas de playa, etc., espaciadas a lo largo de una carretera o campo que conocemos o puede visualizar Entonces, si el Sol fuera del tamaño de una pelota de golf, entonces la Tierra estaría a 13 pies de distancia y tendría un diámetro de aproximadamente 0.5 mm, mientras que Júpiter estaría a 69 pies de distancia, con un diámetro de aproximadamente 4 mm. Plutón estaría a más de 530 pies de distancia, con un diámetro de … bueno … sería una partícula de polvo.

Por lo tanto, el diámetro del agujero negro sería de aproximadamente 46 x 530 pies, que es 4.6 millas. 46 es el factor de escala que se le ocurrió a Martin.

Es tan grande que, en caso de caer en él, todavía tendría 4 días antes de colapsar en la singularidad. Su caída de 4 días sería excelente en términos de

  1. Total privacidad. Nadie puede verte. Estás dentro del horizonte de eventos.
  2. Libre de toda responsabilidad. Siéntase libre de hacer cualquier cosa, buena o mala. Nada de lo que hagas puede dañar el mundo exterior.

(Como Martin Silvertant mencionó, S5 0014 + 81 tiene un radio de Schwarzschild de 118.19 mil millones de km, o aproximadamente 4.5 días de luz).

La mejor manera que he encontrado para comprender realmente las distancias en el espacio es comparar la distancia con el sol de Plutón (como lo ha hecho una respuesta), luego hacer un viaje a Si la luna fuera solo 1 píxel. Luego pase por el sistema una vez a la velocidad de la luz. Y luego imagina multiplicar eso una y otra vez.

Realmente ayuda a poner las cosas en perspectiva.

En primer lugar, los agujeros negros son pequeños. Al menos si vas por su horizonte de eventos. El horizonte de eventos de este agujero negro no es mucho más grande que nuestro sistema solar.

Pero la parte divertida es que, con 21 mil millones de masas solares, podría encajar 21 mil millones de soles muy cómodamente en este horizonte de eventos.

Según su artículo de Wikipedia, tiene una masa de 40 mil millones de veces la de nuestro sol. La galaxia de la Vía Láctea tiene aproximadamente 580 mil millones de masas solares. Entonces, aunque S5 0014 + 81 es enorme, es menos del 10% de la masa de nuestra galaxia.

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