Buchi neri

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  • 1. ANDREA ANTONELLI CASTIGLIONE FRANCESCO PARATORE CHRISTIAN RAO FRANCESCO SCARLATTI LUCA

2. Ricostruzione di un buco nero che ruba materiale ad una stella adiacente. 3. rS si intende il Raggio di Schwarzschild G si intende la costante di Gravitazione Universale (6,67 10-11 N m/ kg) M si intende la Massa del corpo esaminato c2 si intende la velocit della luce al quadrato 4. Il nostro Sole con un raggio di 700.000 km pu diventare un Buco Nero: il trucco consiste nel comprimerlo in una sfera con un raggio critico di poco meno di 3 km. Per ottenere lo stesso risultato con il nostro pianeta, la Terra, bisogna addirittura comprimerlo in una sfera di circa 9 mm di raggio. La geometria dello Spazio Tempo descritta dalla soluzione di Schwarzchild equivalente ad un solido ottenuto facendo ruotare una parabola sullasse di rotazione formando una superficie leggermente curva ed unampia gola che si restringe in una strozzatura detta singolarit. 5. Per singolarit si intende un punto nel quale una legge fisica perde alcune delle sue propriet. La singolarit gravitazionale una degenerazione della teoria della relativit. In questi punti lattrazione gravitazionale tende allinfinito rendendo impossibile studiarli con la teoria della relativit, mentre occorrerebbe una teoria quantistica della gravitazione. 6. Buco nero di Schwarzschild Si tratta di un buco nero non in rotazione e elettricamente neutro. Buco nero di Kerr Modello probabilmente pi vicino alla realt, descrive un buco nero in rotazione ma elettricamente neutro. Buco nero di Kerr-Newman Descrive un buco nero elettricamente carico e in rotazione. Buco nero di Reissner-Nordstrm Descrive un buco nero non in rotazione ma carico elettricamente. 7. caratterizzato dalla rotazione della singolarit. Questo provoca una rotazione della spazio tempo a una velocit maggiore di quella della luce nellergosfera. Unaltra caratteristica del buco nero di Kerr lorizzonte degli eventi interno dovuto alla rotazione. Allinterno dellorizzonte esterno lo spazio e il tempo si scambiano e oltrepassando lorizzonte interno si scambieranno di nuovo, permettendo di muoversi nello spazio come lo conosciamo. 8. La zona completamente nera rappresenta lorizzonte degli eventi, mentre la zona ad essa circostante appare distorta a causa del forte campo gravitazionale 9. Fuori dall'orizzonte degli eventi si creano e si distruggono coppie di particelle - antiparticelle virtuali. Se una particella venisse assorbita dal buco nero, mentre la sua opposta fugge dallorizzonte degli eventi ci provocherebbe perdita di energia-massa. Per questo motivo i buchi neri in lunghissimi intervalli di tempo possono evaporare. 10. I buchi neri supermassicci hanno una massa milioni o miliardi di volte superiore a quella del Sole e si ipotizza abbiano densit molto bassa. Si ritiene che al centro di ogni galassia vi sia un buco nero supermassivo; quello della Via Lattea Sagittarius A* e si trova a 26000 anni luce dal Sole. Il periodo di rivoluzione del Sole attorno a questo buco nero di 225 000 000 anni, ossia un anno galattico. 11. Ad energie cos elevate, come quelle che si realizzano presso l'LHC, si pensa che le particelle possono collidere in maniera da poter interagire gravitazionalmente con una intensit simile a quella delle altre tre forze della natura, l'interazione elettromagnetica e le interazioni forte e debole. Le particelle che collidono potrebbero quindi formare un buco nero microscopico. 12. La forza gravitazionale del buco nero aumenta sempre pi avvicinandosi alla singolarit centrale e la parte delloggetto pi vicina al centro verrebbe attratta pi di quella lontana col risultato che l'oggetto inizierebbe ad allungarsi in forme sempre pi lunghe e sottili.