NexTutor
Baza wiedzy/Kalkulatory/Promień Schwarzschilda (czarna dziura)

Promień Schwarzschilda (czarna dziura)

r_s = 2GM/c² · horyzont zdarzeń

Promień Schwarzschilda (czarna dziura) — ilustracja
r_s = 2GM/c²
Promień Schwarzschilda
2,9538 km
= 2.9538e+3 m

Promień Schwarzschilda wyznacza horyzont zdarzeń — granicę, spod której nawet światło nie ucieknie. Słońce sprężone do ~3 km stałoby się czarną dziurą. r_s rośnie liniowo z masą: G=6,674·10⁻¹¹, c=3·10⁸ m/s.

Promień Schwarzschilda wyznacza horyzont zdarzeń — granicę, spod której nic, nawet światło, nie może uciec:

rs=2GMc2r_s=\frac{2GM}{c^2}

gdzie MM to masa, G=6,6741011G=6{,}674\cdot10^{-11}, a c=3108 msc=3\cdot10^8\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}}. Każde ciało sprężone do rozmiaru mniejszego niż jego promień Schwarzschilda staje się czarną dziurą.

Promień rośnie liniowo z masą: Słońce musiałoby się skurczyć do ok. 3 km, a Ziemia do ok. 9 mm. Supermasywna czarna dziura w centrum Galaktyki (Sagittarius A*, ~4,3 mln M☉) ma promień rzędu odległości Merkury–Słońce. Podaj masę w masach Słońca.

Przykłady

Słońce (1 M☉)
r_s ≈ 2,95 km
Sagittarius A* (4,3·10⁶ M☉)
r_s ≈ 1,27·10¹⁰ m ≈ 0,085 AU

Powiązane materiały

Najczęstsze pytania

Co to horyzont zdarzeń?+

Powierzchnia otaczająca czarną dziurę o promieniu Schwarzschilda. Wewnątrz prędkość ucieczki przekracza prędkość światła, więc żadna informacja ani światło nie może wydostać się na zewnątrz.

Czy każde ciało może stać się czarną dziurą?+

Teoretycznie tak — gdyby sprężyć je poniżej jego promienia Schwarzschilda. W praktyce dzieje się to tylko przy zapadnięciu masywnych gwiazd, bo dla małych mas r_s jest astronomicznie mały.