รัศมีความโน้มถ่วง

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
(เปลี่ยนทางจาก รัศมีชวาทซ์ชิลท์)

รัศมีความโน้มถ่วง (อังกฤษ: gravitational radius) หรือ รัศมีชวาทซ์ชิลท์ (Schwarzschild radius) คือชื่อเรียกรัศมีของขอบฟ้าเหตุการณ์ของหลุมดำ ขอบเขตภายในรัศมีชวาทซ์ชิลท์จะมีความโน้มถ่วงมหาศาล แสงที่เดินทางเข้ารัศมีชวาทซ์ชิลท์ไม่สามารถหลุดพ้นออกมานอกรัศมี

รัศมีชวาทซ์ชิลท์เขียนแทนด้วย อยู่ในรูปสมการ:

ในสมการดังกล่าว G คือค่าคงตัวความโน้มถ่วง, M คือมวลวัตถุ, และ c คือความเร็วแสง[1] แต่เนื่องจาก G และ c เป็นค่าคงตัวตามธรรมชาติอยู่แล้ว ดังนั้นรัศมีชวาทซ์ชิลท์สามารถเขียนอีกแบบด้วยสมการ [2]

ตารางรัศมีชวาทซ์ชิลท์[แก้]

วัตถุ มวล รัศมีชวาทซ์ชิลท์ รัศมีจริง ความหนาแน่นชวาทซ์ชิลท์ หรือ
ทางช้างเผือก 1.6×1042 kg 2.4×1015 m (0.25 ปีแสง) 5×1020 m (5.29 หมื่นปีแสง) 0.000029 kg/m3
ดวงอาทิตย์ 1.99×1030 kg 2.95×103 m 7.0×108 m 1.84×1019 kg/m3
ดาวพฤหัสบดี 1.90×1027 kg 2.82 m 7.0×107 m 2.02×1025 kg/m3
ดาวโลก 5.97×1024 kg 8.87×10−3 m 6.37×106 m 2.04×1030 kg/m3
ดวงจันทร์ 7.35×1022 kg 1.09×10−4 m 1.74×106 m 1.35×1034 kg/m3
ดาวเสาร์ 5.683×1026 kg 8.42×10−1 m 6.03×107 m 2.27×1026 kg/m3
ดาวยูเรนัส 8.681×1025 kg 1.29×10−1 m 2.56×107 m 9.68×1027 kg/m3
ดาวเนปจูน 1.024×1026 kg 1.52×10−1 m 2.47×107 m 6.97×1027 kg/m3
ดาวพุธ 3.285×1023 kg 4.87×10−4 m 2.44×106 m 6.79×1032 kg/m3
ดาวศุกร์ 4.867×1024 kg 7.21×10−3 m 6.05×106 m 3.10×1030 kg/m3
ดาวอังคาร 6.39×1023 kg 9.47×10−4 m 3.39×106 m 1.80×1032 kg/m3
มนุษย์ 70 kg 1.04×10−25 m ~5×10−1 m 1.49×1076 kg/m3
มวลของพลังค์ 2.18×10−8 kg 3.23×10−35 m (เท่าตัวของความยาวของพลังค์) 1.54×1095 kg/m3

วัตถุใดก็ตามที่ถูกบีบอัดจนมีรัศมีน้อยกว่ารัศมีชวาทซ์ชิลท์ของตัวมัน วัตถุนั้นจะมีความโน้มถ่วงมหาศาลมากพอทำให้เกิดหลุมดำ ยกตัวอย่างจากตารางข้างต้น ถ้าดาวโลกถูกบีบอัดจนมีขนาดรัศมีเล็กกว่า 8.87 มิลลิเมตร ก็จะเกิดหลุมดำขนาดเล็ก

อ้างอิง[แก้]

  1. Kutner, Marc (2003). Astronomy: A Physical Perspective. Cambridge University Press. p. 148. ISBN 9780521529273.
  2. Guidry, Mike (2019-01-03). Modern General Relativity: Black Holes, Gravitational Waves, and Cosmology (ภาษาอังกฤษ). Cambridge University Press. p. 92. ISBN 978-1-107-19789-3.