[Q&A広場#042]太陽がブラックホールになる可能性はないの？

ちーがくん

はかせ！今日はこんな質問をいただきました！

質問内容

質問No.42 質問者：会社員タンザナイト

気体の太陽がブラックホールになる可能性はないのですか？

ちーがくん

確かにこれも気になりますね。
僕が資料集を読んでいた時には資料集で「もし太陽が半径3km以下に圧縮できれば、ブラックホールになる」と書いてあったのですが、そのような可能性はないのですか？

はかせ

面白い観点じゃ！
結論から言うと、太陽がブラックホールになることはないんじゃよ。
よし、今回は太陽がブラックホールにならない理由について、詳しく説明するぞ。

Contents

理由①：質量の不足
理由②：太陽の進化過程とブラックホール形成過程の違い
まとめ
参考文献

理由①：質量の不足

はかせ

太陽がブラックホールにならない理由の一つ目は「質量の不足」じゃ。

ちーがくん

質量の不足ですか？太陽の質量はブラックホールには小さいってことですか？

はかせ

そうじゃ。
ブラックホールになるためには、恒星の質量が非常に大きくなければならんのじゃ。
具体的には、恒星が超新星爆発を起こした後に残る核の質量が太陽の少なくとも約20倍以上である必要があるといわれているぞ。

ちーがくん

太陽の20倍以上の質量！
質量がもっと大きくないといけないんですね！

はかせ

そうじゃ。
この限界をトルマン・オッペンハイマー・ヴォルコフ限界と呼ぶんじゃよ。
この限界を超える質量の核は重力崩壊を起こし、ブラックホールになるんじゃ。
しかし、太陽の質量はこれに遠く及んでいないんじゃ。

ちーがくん

質量が不足してるから、太陽はブラックホールにはならないんですね！

理由②：太陽の進化過程とブラックホール形成過程の違い

はかせ

また「太陽の進化過程とブラックホール形成過程の違い」も関係しているんじゃ。
太陽は約50億年後に核の水素を使い果たすと、赤色巨星として膨張するんじゃ。

ちーがくん

「【主系列星→赤色巨星は何年後!?】太陽の進化をわかりやすく解説！どんな一生を遂げる？」でやりましたね！

はかせ

そうじゃな。
最終的には外層を放出して惑星状星雲を形成し、残された中心部は白色矮星になるんじゃ。
白色矮星は非常に密度が高く、地球サイズの小さな星じゃが、ブラックホールのような重力の強さを持つことはないんじゃ。
白色矮星は、太陽のような中小規模の恒星がその寿命を迎えたときの最終的な姿なんじゃよ。