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A caccia di buchi neri

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A CACCIA DI BUCHI NERI

A CACCIA DI BUCHI NERIMario Sandri

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C un concetto che altera tutti gli altri.Non parlo del Male, il cui limitato impero lEtica: parlo dellInfinito.

J.L. Borges: Otras Inquisicioneswww.astronomiavallidelnoce.it

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I Buchi NeriI Buchi Neri: ipotizzati dai fisici, ricercati dagli astronomi, sognati dagli scrittori di fantascienza, i buchi neri rappresentano, in un certo senso, il Sacro Graal dellastronomia.

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Un po di storiaXVIII secolo Simone Pierre de Laplace ipotizza che esistano corpi la cui densit tale da avere una velocit di fuga superiore a quella della velocit della luce.1905 Albert Einstein, effetto fotoelettrico, e la meccanica quantistica conferiscono anche alla luce una caratteristica corpuscolare.1916 Albert Einstein, teoria della Relativit Generale, pone le basi per la teoria della gravitazione.1916 Karl Schwarzschild pone le basi della teoria dei Buchi Neri.1967 John Wheeler conia il nome di Buco Nero.www.astronomiavallidelnoce.it

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Il concetto di Buco Nero

I Buchi Neri non sono altro che il prodotto finale dellevoluzione di stelle di grande massa, allincirca una massa superiore alle dieci masse solari.

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Diagramma diHertzsprung-RussellIl diagramma di Hertzsprung-Russell rappresenta sulle ordinate la magnitudine assoluta e sulle ascisse la temperatura o il colore o il tipo spettrale.

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Nascita di un Buco Nero

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La protostella

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La supernova

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Perch succede questo?

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Buchi Neri primordialiSi suppone che con il Big Bang in alcune zone delluniverso si siano formati Buchi Neri che non sono il risultato dellevoluzione stellare e per tale ragione sono detti primordiali.www.astronomiavallidelnoce.it

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Quanti sono i Buchi NeriDato che le stelle massive sono molto frequenti nellUniverso e dato che si suppone che nelle regioni centrali delle galassie ci siano Buchi Neri e che ne esistano molti detti primordiali, si conclude che i Buchi Neri sonoTRA GLI OGGETTI PIU COMUNI CHE POPOLANO LUNIVERSO.www.astronomiavallidelnoce.it

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CaratteristicheEntropiaTemperaturaGravitQuantiPerdita memoriaRaggio di SchwarzschildMassa critica di ChandrasekharOrizzonte degli eventi

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Buchi Neri ecologiciUna caratteristica fondamentale dei buchi neri il fatto di non avere memoria, ossia di dimenticare la complessit dei processi che li hanno prodotti.

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I tipi di Buchi NeriBuchi Neri di Schwarzschild: non ruotano e sono caratterizzati solo dalla massa.Buchi Neri di Reissner-Nordstrom: dotati di massa e carica elettrica, ma non rotanti.Buchi Neri di Kerr: dotati di massa e rotazione ma non di carica elettrica.Buchi Neri di Kerr-Newmann: caratterizzati dalla massa, dalla rotazione e dalla carica elettrica.www.astronomiavallidelnoce.it

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La ricerca dei Buchi NeriMa come fare per osservare un Buco Nero se questo , per sua stessa natura, Invisibile? La risposta, ovviamente, una sola: NON E POSSIBILE.

I buchi Neri in sistema binario;I buchi Neri nelle binarie X;Spettro di emissione;Funzione di massa;Effetto Hawking;Effetti di distorsione.www.astronomiavallidelnoce.it

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Esempi Cygnus X-1e spettro di emissione

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Buchi Neri nelle galassie: NGC4261

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Dischi di accrescimento

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Buchi Neri al computer

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MorteI Buchi Neri hanno la caratteristica che se non hanno pi materiale da risucchiare subiscono un effetto di evaporazione, cio scompaiono tranquillamente senza lasciare traccia della loro passata presenza.www.astronomiavallidelnoce.it

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Qual limportanza di un Buco NeroMostri del cielo: i buchi neri sono sicuramente gli oggetti celesti pi misteriosi. Pur essendo invisibili agli occhi degli astronomi, essi sono oggetto di studi da diversi decenni. Ma qual la loro importanza astrofisica?www.astronomiavallidelnoce.it

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I Buchi Neri e la fisica fondamentaleIn prossimit di un Buco Nero si avrebbero dei fenomeni strani, non comunemente spiegabili:

il tempo rallenterebbe;la linea pi corta tra due punti sarebbe una linea curva (geodetica).

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Viaggi nel tempoContrariamente a quello che si pensa comunemente, la fisica non esclude affatto la possibilit teorica di viaggi nel passato o nel futuro.

La freccia tempo ha due direzioni.La freccia termodinamica una sola direzione.www.astronomiavallidelnoce.it

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I Buchi BianchiIn qualche punto dello spazio-tempo vi potrebbero essere zone dalle quali la materia non ingoiata, ma espulsa, corpi che non collassano, ma esplodono.

UN ESEMPIO: lUniverso, il Big Bang ha creato il tutto.

1964 Novikov suppose che i nuclei galattici attivi, come galassie di Seyfert e le quasar siano Buchi Bianchi primordiali che non hanno partecipato allesplosione iniziale chiamata Big Bang.www.astronomiavallidelnoce.it

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Cunicoli spazio-temporali

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I ponti di Einstein-Rosen

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Camille Flammarion, Astronomia popolare, 1925.Lo spettacolo delluniversosi trasfigura davanti alla nostra mentecolma di stupore.Non sono pi blocchi di materia,inerti ed errabondinelleterna notte silente,che Urania ci addita nel fondo dei cieli: la vita, la vita immensa,universale, eterna,che si dispiega in flussi armoniosifino agli orizzonti inaccessibilidellinfinito in perpetua fuga!Quale meravigliosa fuga!Quale meravigliosa impresa!Quali splendori da contemplare!Quali vastit da percorrere! una sterminata galleria di immagini,frutto delle nobili e pacifiche conquistedellingegno umano; conquiste sublimi,che non sono costate n sangue n lacrime,che ci fanno viverenella conoscenza del Veroe nella contemplazione del Bello!

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