Lubang hitam di galaksi M82 memiliki massa sekitar 500 kali massa Matahari kita. Memiliki volume yang sama dengan bulan Bumi. Berapa kepadatan lubang hitam ini?

Lubang hitam di galaksi M82 memiliki massa sekitar 500 kali massa Matahari kita. Memiliki volume yang sama dengan bulan Bumi. Berapa kepadatan lubang hitam ini?
Anonim

Menjawab:

Pertanyaannya salah dalam nilai, karena lubang hitam tidak memiliki volume. Jika kita menerimanya sebagai benar maka kepadatannya tidak terbatas.

Penjelasan:

Hal tentang lubang hitam adalah bahwa dalam formasi gravitasi sedemikian rupa sehingga semua partikel hancur di bawahnya. Dalam bintang neutron Anda memiliki gravitasi yang sangat tinggi sehingga proton dihancurkan bersama dengan elektron yang menghasilkan neutron. Pada dasarnya ini berarti bahwa tidak seperti materi "normal" yang merupakan ruang kosong 99%, bintang neutron hampir 100% padat. Itu berarti bahwa pada dasarnya bintang neutron adalah sekadat yang Anda bisa dapatkan.

Karena massa dan gravitasi yang lebih besar, lubang hitam lebih padat dari itu. Jika Anda menganggap bahwa quasar dan horizon peristiwa sebenarnya diproduksi oleh lubang hitam tetapi bukan bagian darinya, maka apa lubang hitam itu singularitas. Seperti namanya, singularitas memiliki volume yang sangat kecil sehingga mungkin juga nol. Rumus untuk kepadatan adalah Massa / Volume, dan angka apa pun yang dibagi dengan nol adalah tak terhingga.

Anda bisa menghitung semacam kepadatan berdasarkan volume yang tertutup oleh horizon peristiwa, tetapi kepadatan ini tidak seragam. Dengan pengecualian singularitas itu sendiri, seluruh volume dalam horizon peristiwa adalah ruang kosong karena semua materi dalam volume itu telah dihancurkan ke dalam singularitas.