Евгений Киселев (doctor_notes) wrote,
Евгений Киселев
doctor_notes

Categories:

Золушка как коллапсар

Наткнулся у Александра Громова (lemming_drover) на чудесный пост.

Процитирую здесь:
============================================================
Инженерный подход
То ли гены виноваты, то ли воспитание (мои родители были инженерами, увлеченными своим делом), но с детских лет меня волнует вопрос: с какой силой взорвалась бы та тыква, если бы в момент наступления полуночи Золушка находилась в карете?
=============================================================
Вопрос показался мне интересным, попробовал прикинуть.
Сейчас пока приведу оценки, сделанные в уме, без бумажки, но я задал сыну эту задачку в качестве штатного задания по физике, жду уточненных оценок.

Оговорка: под силой взрыва скорее всего понималась энергия взрыва.

Понятно, что масса кареты, сделанной из тыквы, не может превышать массу тыквы (закон сохранения массы/энергии).
Опять же понятно, что время коллапса кареты в тыкву не может быть меньше 10 наносекунд (характерный радиус кареты 3 м  и скорость света 3*10^12 м/с.

Дальнейшие события зависят как раз от скорости коллапса, то есть от искусства Крёстной.

При времени коллапса порядка 1 микросекунды скорость ядер вещества кареты составит около 2*10^6 м/с, температура около 10^9К.
Этой энергии хватит для запуска термоядерной реакции по инерциальной схеме. Ход ее зависит от разных параметров, в том числе и от химического состава кареты. С учетом массы Золушки энергия взрыва может меняться в пределах от 1 до 20 мегатонн в тротиловом эквиваленте.

Дальнейшее уменьшение времени коллапса приводит к образованию компактного объекта, состоящего из вырожденного нейтронного газа.
Очевидно, что при такой малой массе это образование будет неустойчивым и разрушится с выделением приличного количества энергии. Какой именно будет выход - пока не могу прикинуть, но похоже, что счет пойдет на сотни мегатонн тротилового эквивалента.

Если Крёстная еще более искусная волшебница, и характерное время коллапса приближается к 10 наносекундам, то коллапсирующий объект может провалиться внутрь горизонта событий, размер которого будет измеряться десятками нанометров.

Это приведет к образованию короткоживущей черной дыры, которая за единицы микросекунд преобразует всю свою массу в излучение Хокинга
Поскольку скорость коллапсирующего объекта приближается к скорости света, то массу уже нельзя принимать равной 50 кг (5 кг - тыквокарета и 45 кг - Золушка). С точностью до пары порядков эта поправка составит 10^2, поэтому энергию взрыва можно оценить в 1 - 100 гигатонн тротилового эквивалента.

Если Крёстная еще уменьшит время коллапса, то при достижении релятивистской массы в 1 - 2 солнечных никакого взрыва уже не случится.

Излучение Хокинга резко уменьшится, и получится обычная черная дыра, образовавшая звездную пару с Солнцем.

Ну, а если Крёстной удастся вплотную приблизиться к пределу в 10 наносекунд и сжать коллапсар до планковких размеров, то это может запустить инфляционный процесс, который приведет к образованию пузыря новой Вселенной по модели Линде, в которой, возможно, тоже найдется место и своей Золушке, и Крёстной, и тыквокарете.
Tags: провокация, физика
Subscribe

  • Покатушки, август

    В этот раз трек такой получился: Вместе с семейством старшего сына ездили. С Тёмкой в этот раз поехать не получилось. Из заказов был Париж и…

  • Как я в Берне арбуз покупал

    Это сейчас мы по европам катаемся по погоде и по настроению - куда захотелось, туда и повернул. А были времена, когда мы европейские покатушки еще…

  • Как меня из Швейцарии выгнали

    Еду себе в Норвегию, никого не трогаю. Скорость штатная, сотня, вообще никуда не тороплюсь. Выскакивает олень, и бросается на меня, как дикий зверь.…

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 3 comments