中で何が起こるかは分からないよね。私の理解では、ブラックホールは質量、スピン、電荷の3つの量で定義されるんだ。合併後もこれらの量は加算されると思ってる。編集：『ブラックホールは非常に速く回転しているようで、アインシュタインの一般相対性理論が許す限界に近い。』もしかしたら、加算されたスピンは漸近的になるのかも。あるいは、重力波が余分なスピンのエネルギーと共に出発したのかもしれない。

基本的な理解としては、ブラックホールは合体して、基本的に質量を足すだけだと思う。その増えた質量はより強い重力を意味するから、事象の地平線はさらに外に押し出される。

より大きなブラックホールになるよ。ブラックホールの体積（事象の地平線で測ると仮定して）は、その質量だけで決まるから、最終的な密度はその質量の他のブラックホールと同じになる。どうやって「飲み込む」って質問に答えればいいか分からないけど、布を引っ張っていて、2つの裂け目が成長して出会って1つの裂け目になるとしたら…大きい方が小さい方を飲み込んだって言える？

より大きなブラックホールになるけど、質量はほぼ保存されて、重力波に数パーセントだけ取られる。でも、質量は半径に比例していて、体積には比例しないから、密度は減るんだ。もし一列に並べたブラックホールが、ほんの少しだけ触れずに合体したら、突然、その列を囲む空間全体がブラックホールになるよ。さらに、宇宙の質量を持つブラックホールは、宇宙のサイズと同じくらいの体積を持つことが分かっている。

私の理解では、彼らは永遠にお互いに螺旋状に引き寄せ合うって感じ。私たちの視点からは、何もブラックホールに落ち込むことはできないんだ。代わりに、時間が引き延ばされて何もなくなる。「ブラックホールの事象の地平線に遭遇した物体は、時間の中で“凍った”ように見えるのは本当だ」[1] だから、実際にはブラックホールが合体するのを見ることはできない。実際、ブラックホールがどうやって形成されるのかもよくわからない。形成するのに無限の時間がかかるから（また、私たちの視点から）。（そして、落ち込む物体の視点からは、普通に落ち込むだけだってことは知ってるけど、それは私たちには関係ないから、結局見えないんだよね。）[1] https://public.nrao.edu/ask/does-an-observer-see-objects-fro...

事象の地平線の中で何が起こるかについては本当に答えられないけど、ブラックホールの合併がどう見えるかについては実際に研究が進んでいる。ただし、それでも非常に難しいモデルだと理解してる。 https://m.youtube.com/watch?v=5AkT4bPk-00

それらが合体すると、運動量の合計でブラックホールができるんだ。イベントホライズンからは何も出られないから、ブラックホールは基本的に完璧にベタベタしてる。

事象の地平線の内側からの脱出速度は光の速さよりも速いから、ブラックホール同士が光の速さよりも早く近づくことはできないんだ。そして、もし彼らの軌道が完璧に交差したら、お互いの重力から逃げられなくなる。ブラックホールは、2つの弾丸がぶつかるみたいに「通り抜ける」ことはできない。もっと言うと、空中で2つの非常に強力な磁石がぶつかる感じ。

そうだね！でも、重力がすごく弱いから、その膨大なエネルギーは地球と月の距離で10^-20未満の相対的な収縮にしかならないんだ。つまり、髪の毛の幅くらいの距離ってこと。

そうだね。ブラックホールの合体は、ワットの観点から見ると、宇宙で最もエネルギーの高いイベントなんだ。

えっと、ツァーリ・ボンバの核兵器は、約2.3kgの物質をエネルギーに変換するのと同じくらいのエネルギーを放出したんだって（1）。太陽の質量は約2 x 10^30kgだから、ざっくり言うと、このイベントは10^31個のツァーリ・ボンバと同じくらいのエネルギーを放出したってことになる。つまり…めっちゃエネルギーがあるってこと？その数字はあまりにも大きすぎて、直感的に理解しづらいな。もう一回考えてみると、太陽は約100億年の生涯の中で、自身の質量の約0.034%をエネルギーとして放出するんだ（2）。だから、1太陽質量のエネルギーは約3000太陽の生涯の出力に相当する。つまり、このイベントは45,000個の太陽が生涯で放出するのと同じくらいのエネルギーを放出したってことだね。合体の最後の数秒でどれだけのエネルギーが放出されたかは分からないけど、おそらくほとんどがそうだと思う。だから…めっちゃエネルギーだね。（1）https://faculty.etsu.edu/gardnerr/einstein/e_mc2.htm （2）https://solar-center.stanford.edu/FAQ/Qshrink.html

ブラックホールの合体からのエネルギーが数十億太陽質量も必要だって知って、ちょっとがっかりしたよ。数シュワルツシルト半径の距離から重力波に乗るにはね。プラズマジェットに乗る方が良さそうだな。（次の旅行の計画中。）

その質量はどんな形のエネルギーに変換されるの？

シュワルツシルト（回転しない）ブラックホールの場合だけ球形なんだ。回転するブラックホールはカー・ブラックホールと呼ばれて、いろいろ変なことが起こる。例えば、扁平なイベントホライズンがあったり、エルゴスフィアと呼ばれる変な外側のホライズンがあって、時空が引きずられて静止することが不可能になったり、ブラックホールを使って物体を加速させたりできる。さらに、時間旅行が可能なカウシー・ホライズンと呼ばれる変な内側のホライズンもあって、リングの形をした特異点があるんだ。合体中はもっと変なことになるっていうのは君の直感通りだね。 https://en.wikipedia.org/wiki/Kerr_metric https://arxiv.org/pdf/0706.0622 https://en.wikipedia.org/wiki/Ergosphere https://en.wikipedia.org/wiki/Cauchy_horizon 編集: ホライズンについての部分をもう少し調べて更新したよ。複雑で、正確に合ってるかはまだ自信ないけど、今のところこれがベストだと思う。

こちらがMIT/カリフォルニア工科大学の合体のアニメーションだよ: https://youtu.be/1agm33iEAuo

ブラックホールの回転って、事象の地平線を歪めるのかな？そう思うんだけど？ https://archive.ph/VrzwW 編集: 「カー計量は、内側と外側の事象の地平線の存在を予測していて、これらの地平線の形は回転のために完全に球形ではなく扁平になっている。」

提案された予算は明日（7月15日、12:00）に修正される予定だと思う。現在、NSFの予算は約70億ドルで、FY2025と比べて23%の削減になってる。これがLIGOにどう影響するのかはよくわからないな。 https://appropriations.house.gov/sites/evo-subsites/republic...

先週、ピサでvirgo ego（基本的にLIGOのいとこ）に参加したイベントに行ってきた。重力波の発見10周年を祝うためのものだったと思う。イタリアのプログラムのディレクターが書いた本から女優が朗読していて、サックスで作られた波の音が流れてた。言葉では表現できないけど、本当に感動的だった。科学コミュニケーターやvirgoセンターのディレクターへのインタビューの時間もあって、彼はLIGOが資金を失うことを考えると、かなり怒ってた。正当な理由でね。

最終的なFY2026の予算案がLIGOを2つのサイトに保つかどうか注目しておいて。今のところ、リスクはあるけど、救える可能性はあるから。