ブラックホール事象の地平面シミュレーター

事象の地平面とは、脱出速度が光速に達する境界です。物体がこれを越えると、光速以下のいかなる信号も外部の宇宙に戻ることができません。

シュワルツシルト半径は、非回転・無電荷のブラックホールにおける事象の地平面の半径です。質量に比例して大きくなるため、質量が2倍になれば地平面の半径も2倍になります。

光子球はシュワルツシルト半径の1.5倍の位置にある領域で、光がブラックホールの周りを不安定な軌道で周回できます。わずかな摂動で光子は外側へ脱出するか、内側へ落下します。

ISCOは最も内側の安定した円軌道を意味します。非回転ブラックホールの場合、シュワルツシルト半径の3倍（重力半径の6倍）に位置し、質量を持つ粒子がとりうる最後の安定した円軌道を示します。

シュワルツシルト時空では、重力場のより深くにある時計は遠方の観測者に比べて遅く刻まれます。表示される係数は、探査機が事象の地平面に近づくにつれてゼロに近づきます。

いいえ。このシミュレーターはシュワルツシルト解を使用しており、スピンと電荷がないことを前提としています。実際の天体物理学上のブラックホールは多くの場合回転しており、スピンは地平面の大きさ、ISCOの位置、円盤の振る舞いを変化させます。

地平面での潮汐勾配はブラックホールの質量が大きくなるほど減少します。小型の恒星質量ブラックホールは地平面近くで物体を激しく引き伸ばすことができますが、超大質量ブラックホールではその境界での局所的な勾配がより穏やかになります。

これは教育用の図であり、レイトレーシングによる観測ではありません。リングと円盤は簡略化されたシュワルツシルト半径に合わせてスケーリングされており、物理的な領域を比較しやすくしています。