La gravedad de la situación

Lo más probable es que haya diferentes grupos de personas que notarán este agujero negro en diferentes momentos y por razones muy diferentes. Algunos pueden verse muy afectados emocionalmente antes de verse afectados físicamente. Lo más probable es que habrá más emociones corriendo alrededor de este destino inminente mucho antes de que sintamos sus efectos gravitatorios.

Veamos algunas de las cosas que pueden afectar a las personas en la Tierra. Me limitaré a los efectos físicos del agujero negro en la tierra. Dijiste que el agujero negro tiene 2,85 masas solares. Esto lo coloca en el reino de los "micro" agujeros negros , que tienen un horizonte parejo de hasta ~1 mm. Eso será importante.

Radiación de Hawking

Los agujeros negros en realidad se evaporan, porque emiten radiación de Hawking . A medida que emiten esta radiación, la energía de esa radiación proviene de la masa en el agujero negro. El agujero negro disminuye de tamaño, hasta que simplemente desaparece y deja de ser un agujero negro. Usando algunos trucos matemáticos elaborados por el artículo wiki sobre la radiación de Hawking, tenemos una fórmula útil para calcular cuánto duraría este agujero negro. Aquí está:

dónde$M_0$es la masa del agujero negro en cuestión. Las otras variables son la constante gravitatoria (G), la constante de tablón ($\hbar$), y la velocidad de la luz (c). Tu agujero negro de 2,85 masas solares se evaporará en aproximadamente$1.53220513 * 10^{76}$segundos. Eso es mucho tiempo a partir de ahora, sobre$4.85 * 10^{68}$años. Así que no irá a ninguna parte por un largo tiempo.

Tu agujero negro tendría una temperatura de$2.16 * 10^{-8}$K, que contrastaría con la radiación de fondo de alrededor de 3 K del universo. Sin embargo, es tan pequeño que dudo que podamos verlo venir. Ni siquiera reconoceríamos la mayor parte de la luz que se dobla a su alrededor, ya que es muy pequeña. Difícilmente podemos dar cuenta de los desechos espaciales de menos de 1 cm de diámetro.

Gravedad

Así lo vamos a detectar. 1 La masa solar es suficiente para dominar todo el sistema solar, que es grande . Neptuno, siendo el planeta principal más lejano, ¡está a 30 UA de distancia! Sin embargo, la forma en que el agujero negro se acerca a nosotros alteraría la rapidez con la que nos enteramos.

Si el agujero negro fuera lo suficientemente malicioso como para entrar directamente perpendicular al plano de la eclíptica, veríamos que los planetas son atraídos hacia adentro y por encima del sol. Aprenderíamos sobre esto tan pronto como perturbe los objetos celestes que estamos mirando. Esto podría ser cosas como cometas, pero también planetas y lunas.

Si el agujero negro entrara en un ángulo diferente, notaríamos que el sistema solar es "absorbido" por él. ¿Mencioné también que, a medida que absorbía cosas, se volvería más masiva? Lo hará, y eso solo acelera el proceso. El sol en sí no solo es el más masivo, sino mucho más masivo que el resto de la materia que generalmente consideramos que está en el sistema solar.

La gravedad es una fuerza débil.$^{citation}$$^{needed}$, pero funciona bien a gran escala. Experimentaremos una fuerza igual a la fuerza gravitacional de nuestro sol cuando el agujero negro esté a ~1.688 AU de distancia. Cancela la gravedad de la tierra a ~0.041 AU de la tierra. El efecto de la gravedad de este agujero negro se notará mucho antes de que ocurra cualquiera de esos casos.

La rapidez con la que viaja el agujero negro también es importante. Si quieres ver cómo funcionaría esto, te sugiero que encuentres un simulador de cuerpo planetario y arrojes tu enorme agujero negro en él.

Basado en un radio medio de la Tierra de 3959 millas, un agujero negro con un horizonte de eventos del tamaño de la Tierra requeriría una masa de 1080 soles.

Si tuviéramos MUCHA suerte, podríamos haber notado la lente gravitatoria de las estrellas en el cielo nocturno, pero las probabilidades de que eso ocurra con un agujero negro tan pequeño son muy bajas.

Esto sería equivalente a una estrella 1080 veces la masa del sol jugando con la gravedad mientras interactúa con nuestro sistema solar. Supongamos que afecta nuestra órbita una vez que la atracción gravitatoria sobre nosotros sea más fuerte que la del sol. La ecuación de la gravedad (f=G*m1*m2/d^2) nos dice que si multiplicamos m1 por 1080, entonces d debe aumentar por root(1080)=33 AU para mantener f constante. Eso está justo fuera de la órbita de Neptuno. Entonces, si nos golpea desde un lado, podríamos ser testigos de la pérdida de Plutón como planeta por segunda vez en nuestras vidas... :)

Voy a suponer que el agujero negro no se mueve a una velocidad extrema en relación con nuestro propio sistema solar, y que viene hacia nosotros en forma perpendicular a nuestro plano orbital.

Si bien el sol no se apagaría repentinamente (el horizonte de eventos es demasiado pequeño para eso), sus gases se desviarían rápidamente a su nuevo vecino estelar. El sol es el objeto más grande de nuestro sistema solar, por lo que la fuerza de gravedad entre él y el agujero negro es más fuerte. Esta es probablemente la primera evidencia clara que tendríamos de que algo anda mal: una repentina deformación y desgasificación del Sol.

A medida que estos gases se aceleran hacia el horizonte de eventos, se calentarían y entrarían en combustión, tal como lo hacen en el sol mismo. Ahora veríamos un gran aumento de partículas de alta energía como rayos X y rayos gamma provenientes de nuestro vecindario. Busque púlsares para obtener más información.

Suponiendo que la radiación no nos despoje de la ionosfera y freír la tierra por completo, seríamos sacados de órbita por el agujero negro mucho más pesado. Incluso si logramos evitar caer en el agujero negro, muy probablemente teniendo en cuenta su tamaño relativamente pequeño, probablemente tomaríamos suficiente impulso para decir sayanora a nuestra órbita anual. O seguiríamos al cometa Haley y comenzaríamos a hacer viajes al cinturón de Kuiper, o seríamos lanzados por completo fuera del sistema solar. Sea como sea, ¡dile adiós al sol!

Lo más probable es que muramos de hambre y oscuridad en lugar de terremotos y horizontes de eventos.