セカイノカタチ

世界のカタチを探求するブログ。関数型言語に興味があり、HaskellやScalaを勉強中。最近はカメラの話題も多め

マーブルワーズ

ブラックホールなんて存在しない

シュバルツシルト半径について調べていたら、ブラックホールは存在しないという結論に達しました。

きっかけは、インターステラーという映画を見たことです。

アマプラで無料だったので見てみたのですが、劇中で「この惑星での1時間はここの7年に相当する」という話が出てきていて、 そんな馬鹿な と思い、時間と重力の関係について調べることにしました。

ネットで見かけたシュバルツシルト解を用いて計算すると、光速の99.9999999867026%に達した時に時間が61320倍(7年=61320時間)に伸長するようです。

シュワルツシルト解 - Wikipedia

これをシュバルツシルト半径からの距離に直すと、1.00000000027倍という事になり、ほぼブラックホールの表面を公転していることなります。

・・・などと調べていると同じ事を考えている人がいました。

tezomeya.com

なぜかコメント欄でメッチャ叩かれているのですが、何も間違ったことは言っていないのに不思議ですね。

特に、カー解でなくシュバルツシルト解を用いていることを訂正していますが、カー解は厳密解の一種とこのことで、カー解を用いたところで時間が7年に引き延ばされる惑星の存在が現実的とはとても思えませんでした(カー解の式は難しすぎて計算できそうにありません^^;)。

ということで、インターステラーの話をしましたが、今回の本題ではありませんので、この辺で終わりにします。

ブラックホールは存在しない

ここからが本題ですが、シュバルツシルト解を計算していると、とあることに気が付きました。

シュバルツシルト解の式で計算すると、自分(対象物)の位置がシュバルツシルト半径と等しくなると時間の進みがゼロになります。つまり時間が止まります

でも実際のところ時間は止まらない(質量のある物質は光速に到達できない)ので、シュバルツシルト半径は存在しないという事になります。

つまり、シュバルツシルト解は逆説的に ブラックホールは存在しない という事を示しているに他なりません。

そもそもシュバルツシルト解は、質点が1点に集約された場合にその点から計算して重力が光速を下回る半径を逆算しているので色々おかしいのです。

計算上、シュバルツシルト半径には万物が到達できない(近づくと無限に時間が遅くなってしまうため)のに、シュバルツシルト半径を超えて物質が1点に集約するというのは、その時点で大きな矛盾を抱えます。

自然に考えるのであれば、自重崩壊する惑星の中心に最小のシュバルツシルト半径が生まれようとする時点で、時間が限りなく遅くなってしまい、事象の地平線は発生しないと思われます。

つまり、限りなくブラックホールに近いが、真の意味でのブラックホールではないブラックホールモドキが発生し、その領域はシームレスにグラデーションしながら周辺に広がっていくというイメージだと思います。

そうすれば、事象の地平線も特異点も存在しなくなるので、「よかった。宇宙に謎なんて無かったんや」ということで一件落着するわけです。

めでたしめでたし。

(シュバルツシルトって単語を連発すると、文章が限りなく中二病チックになる)