궁수 자리 A *의 중력에 따른 시간?

이것은 정말로 멍청한 질문 일 수도 있습니다 (저는 천문학 자보다 생물 학자입니다). 천문학에 관한 나의 작은 지식에 대해 미리 사과하지만 실수하지 않으면 시간이 중력에 영향을받습니다. 궁수 자리 A의 시간은 우리보다 훨씬 더 중력이 높기 때문에 우리와 비교했을 때? 차이점을 구체적으로 알고 있습니까?

space-time supermassive-black-hole time-dilation

— CDB
소스

전혀 멍청한 질문이 아닙니다. 당신이 들었 듯이, 시간이 중력의 영향을받는 것은 사실입니다. 중력장이 강할수록 시간이 느려집니다. 중력 문제와 거리가 멀다면 시간이 "정상적으로"지나갑니다.

그러나 귀하의 질문에 대답하기 위해, "블랙홀의 시간"이 무엇을 의미하는지 명시해야합니다 (블랙홀이라고하겠습니다. $\mathrm{BH}_\mathrm{Sgr\,A^*}$ ; 우리가 말하는 Sgr A *에서 얼마나 멀리 떨어져 있는지에 따라 다르므로 아래 명명법에 대한 참고 사항을 참조하십시오. BH 중심으로부터의거리 $r$ 에서의 시간 페이스는 의해 주어진다.

티 = 티_{\infty} \sqrt{1 - \frac{{아르 자형}_{에스}}{아르 자형}},

$t = t_\infty \sqrt{1 - \frac{r_\mathrm{S}}{r}},$ 여기서

t_{\infty}

$t_\infty$ 는 "무한한 시간", 즉 BH에서 먼 시간이며

{아르 자형}_{에스} \equiv \frac{2 지 미디엄}{씨^{2}} ≃ 삼 케이 미디엄 \times (\frac{미디엄}{{미디엄}_{⊙}})

$r_\mathrm{S} \equiv \frac{2GM}{c^2} \simeq 3\,\mathrm{km}\,\times \left( \frac{M}{M_\odot}\right)$ 는 소위 슈바르츠 실트 반경 (BH의 "표면")이며, 빛조차도 빠져 나갈 수없는 곳입니다. 여기서

G

$G$ 는 중력 상수,

M

$M$ 은 BH의 질량,

c

$c$ 는 빛의 속도,

M_{⊙}

$M_\odot$ 는 태양의 질량입니다.

마지막 평등은 태양의 질량을 가진 BH의 반경이 3km임을 보여줍니다. 의 질량 $\mathrm{BH}_\mathrm{Sgr\,A^*}$ 는 약 410 만 태양 질량이므로 반경은 $r_\mathrm{S} = 12.1$ 만 km입니다.

다른 숫자를 꽂으면 에서 멀리 떨어져 있음을 알 수 있습니다. $\mathrm{BH}_\mathrm{Sgr\,A^*}$ 의

1 광년 , 시간은 1.00000064 배, 즉 눈에 띄게 느리게 실행됩니다.
1 천문 단위 (지구에서 태양까지의 거리), 시간이 4 % 느립니다.
표면에서 백만 km 떨어진 시간은 3.6 배 느리게 실행됩니다.
표면에서 1000km 떨어진 곳에서 시간은 110 배 느려집니다.
표면에서 1km 떨어진 시간은 ~ 3500 배로 느려집니다.
표면에서 1m 떨어진 곳에서 시간은 100,000 배 이상 느립니다.
표면 에서 시간이 멈 춥니 다.

$t_\infty$ $r$ $r$

$\mathrm{BH}_\mathrm{Sgr\,A^*}$

— 펠라
소스

@ user6760 : "외부"관찰자에 대해서만 시간이 중지됩니다. BH에 가까운 사람은 아무 것도 눈치 채지 못합니다. 나는 본문에서 명확 해졌다. 이 작업을 수행하라는 메시지를 표시해 주셔서 감사합니다.

— pela

SMBH와의 거리 에 따른 점진적인 시간 확장 에 대한 훌륭한 답변과 숫자를 보여 줍니다. GPS 위성에도 영향을 줄 수 있습니다. 명명 문제에 관해서는 아마도 "A-Star Sagittarius Hole"이라고 부르거나 AS를 짧게 말하면 안됩니다. 그래도 차기 IAU 회의에서 구매 할까봐 두렵습니다.

— LocalFluff

: D @LocalFluff. 그리고 연결에 대한 감사, 나는 팽창의 "미스"-어원에 대해 몰랐다. 또한 GPS에 대한 격려에 감사하지만, 나는 시간 문제를 고수 할 것이라고 생각합니다.

— pela

가상의 Sgr A *-질량 슈바르츠 실트 블랙홀의 경우 조력은 에 걸쳐

1.8 m

$1.8\,\mathrm{m}$

10^{- 4} g e e

$10^{-4}\, \mathrm{gee}$

r_{ft} = r_{S} + 1 m

$r_\text{ft} = r_\text{S}+1\,\mathrm{m}$

r_{hd} = r_{ft} + 16 μ m

$r_\text{hd} = r_\text{ft} + 16\,\mathrm{\mu m}$

@StanLiou의 훌륭한 의견, 나는 그것을 생각하지 못했습니다. 시간 팽창 차이에 대한 부분을 제거하겠습니다.

— pela