La galassia M84 vista a raggi X
e nel visibile. Al centro si intuisce il
suo enorme “cuore” pulsante
Il NASA’s Chandra X-Ray Observatory non smette mai di fornirci immagini incredibili e di fare scoperte a volte stupefacenti. L’osservazione continua della galassia M84 e del suo buco nero centrale ha mostrato che l’energia liberata dall’oggetto centrale non viene espulsa violentemente in modo repentino e drammatico, ma con un ritmo continuo ed estremamente dolce. E’ come se fosse un “cuore” che a ritmo costante pompasse la sua energia verso l’esterno mantenendosi vivo e aiutando la nascita di nuove stelle. Il “cibo” che proviene dalla materia circostante viene catturato dal buco nero e poi rilasciato sotto forma di energia, ritmicamente e con estrema gentilezza. Nessuna violenza, ma un’attenta gestione del delicatissimo equilibrio che regola una struttura così complessa come una gigantesca galassia.
Non sarà una scoperta esaltante come molte altre, ma è bellissimo pensare al terribile gigantesco buco nero come ad un armonioso e amorevole cuore pulsante … Che ne dite?
più seguo più mi affascina l’universo. E perdonate se ogni tanto cercherò qualche risposta che sembrerà assurda o infantile o dettata dalla scarsa conoscenza dell’argomento o dalla poca capacità di ragionamento, ma stò solo cercando di capire. La velocità della luce viaggia diciamo alla sua velocità, noi perciò date le distanze vediamo una parte del passato dell’universo, un buco nero è privo di luce o da quel che ho capito la trattiene o l’assorbe, perciò può anche essere che via siano due differenze di tempo ll’interno e all’interno. Adesso mi pento di quello che scrivo e chiedo, ma ormai con i vostri articoli mi ci avete fatto affascinare all’astronomia. Grazie da Giampaolo
@Giampaolo,
non avere remore nel chiedere. Siamo qui a posta per questo. E non pensare che uno faccia brutta figura…pensa solo che fino a pochi secoli fa si diceva che era il Sole a girare intorno alla Terra.
Dunque, hai ragione. Il tempo si modifica con la velocità. Ad esempio se andassimo alla velocità della luce in tempo diventerebbe infinito, ossia il tempo non passerebbe. Ovviamente tutto è relativo, ossia per tu che viaggi il tempo continua a scorrere, ma per uno che ti vede dal di fuori sembreresti sempre nella stessa posizione. Prendiamo il buco nero. Se io vedessi la tua astronave che si avvicina al buco nero la vedrei rallentare fino a fermarsi quando arriva al limite dell’oggetto celeste (in gergo si chiama orizzonte degli eventi). In realtà invece l’equipaggio entrerebbe tranquillamente (si fa per dire) all’interno. Ma per chi sta fuori il tempo nel buco nero non passa mai e vedi tutto fermo.
Seconda cosa. Il buco nero non è altro che una stella che si è “compressa” a tal punto che una massa come quella del Sole si ridurrebbe ad un oggetto di pochi chilometri. Questo fatto fa salire la forza di gravità a tal punto che niente può sollevarsi da lui, nemmeno la luce. Ed ecco che lo vediamo “nero”.
Spero di essere stato chiaro, ma soprattutto semplice. Se hai dubbi non aver paura a chiedere….e non vergognarti. Anzi, devi essere fiero di avere questi interessi: nessuno nasce astrofisico!! 😉
forse azzardo a pensare questo ma allora se un buco nero galattico “ricicla” enrgia,allora il sistema galassia non finira’ mai,o materia/energia va persa? un saluto
che galassia romantica avrà il nostro bambino!
sorrisobarilliano
daria
buon pomeriggio a tutti, anche io come gianpaolo sono semplicemente un appassionato, ma seguo moltissimo e da vicino tutte le scoperte in ambito astronomico.
sono molto contento per questa scoperta, perchè vuol dire che la materia dell’universo è in costante riciclo, come del resto qui da noi sulla terra.
ma vorrei porre dei quesiti: visto che le galassie si allontano sempre più velocemente l’una dall’altra…e le stelle dopo un pò cmq si esauriscono consumando ttt gli atomi al loro interno, come faranno a formasi nuove stelle?
vuol dire che ce ne saranno sempre meno e che non riusciremo più a vedere altre galassie perchè troppo lontane e senza stelle? che futuro triste un cielo senza nemmeno una stella…
mi scuso se non sono riuscito a spiegarmi al meglio…
la mia domanda riguardava il buco nero che “spruzza” materia ai suoi poli, ammettendo anche che la materia emessa riesca a formare una stella, dopo un pò cmq la materia verrà tramutata in energia, esaurendo la stella stessa, e solo se si trasformerà in un buco nero potrà dar vita ipotetica ad un’altro astro.
quindi una buona parte della materia riciclata cmq và persa perchè si trasforma in energia! o mi sbaglio?
scusate se ci ho messo così tanto a farmi capire:come dicevo sono in semplice appassionato, non un’esperto in astrofisica. 😳
COMPLIMENTI PER IL BELLISSIMO SITO CHE SEGUO OGNI GIORNO 😆
un salutone a tutti.
@Simone,
in realtà nell’Universo non va sprecato niente … anche se si consuma energia, questa in realtà si trasforma in un’altra forma, ma non può sparire… Fino a che probabilmente si arriverà alla massima entropia, senza più forme organizzate, ma energia allo stato puro….
In realtà poi il buco nero non ributta fuori qualcosa che ha inglobato (se no non sarebbe un buco nero…), ma libera energia dalla materia che sta cadendogli dentro sotto diverse lunghezze d’onda (X, gamma , ecc.)
@daria
oh, adesso si che ti riconosco … 🙄
è vero, scusa, hai ragione enzo, ma questo allora vuol dire che nn ci saranno più stelle!
a meno che nn avvenga un altro big bang, quindi che da energia si produca materia…giusto?
esattamente massima entropia cosa significa?
cazzarola lo sapevo…l’avevo sentito su discovery science…ma non me lo ricordo… 🙂
Chiedo scusa… ma… se da un buco nero non sfugge nemmeno la luce, come fanno ad uscirne radiazioni elettromagnetiche ad altre lunghezze d’onda? Grazie.
@Stefano
scusa, ma non me ne ero accorto…
vuol dire che si ritornerà nel caos assoluto, ossia non ci sarà più materia sotto forme organizzate. Una specie di miscuglkio senza forma e sotanza…Tempo fa avevo critto un aracconto (il treno) proprio su questo …
@Stefan8
bravissimo, hai azzeccato un punto che non ho chiarito bene… In realtà le radiazioni non escono da dentro il buco nero.La materia che cade viene eccitata mentre sprofonda ed emette in varie lunghezze d’onda. Comunque, complimenti e scusa se non sono stato chiaro… 😉
@enzo
grazie per la risposta anche se in ritardo 🙂
mi puoi dare qualche indicazione per leggere quel tuo racconto?(il treno).
e poi volevo chiederti un altra cosa: riguardo a quello che entra ed “esce” da un buco nero…qualche mese fà ho letto il libro “l’universo in un guscio di noce” di steven okins o come cavolo si scrive (per capirci la mente più geniale in carrozzella) e nel capitolo che parlava nei buchi neri si parlava molto del punto “orizzonte degli eventi”, in questo punto accadeva che coppie di particelle si scindevano in 2, una entrava nel buco, l’altra “schizzava” via…non ricordo bene se le chiamava spin…
centra qualcosa con l’emissione di raggi gamma?
cmq mi documentrò meglio e farò un’altro post con una spiegazione deddagliata.
GRAZIE MILLE ANCORA…è BELLO AVER TROVATO QUALC’UNO CHE è ATTRATTO COME ME DALLE MEREVIGLIE DELL’UNIVERSO…SONO MOLTO CONTENTO… 😛
BUONASERATA A TUTTI.
@stefano=stefan8 ?? è valida questa equazione ? penso di si…
dunque per leggere il treno vai nella sezione racconti (a destra) e prima o poi lo trovi, anzi faccio che darti l’indirizzo esatto…
http://www.astronomia.com/2008/04/19/il-treno/ . Tra parentesi se ti interessa tra qualche mese uscirà un libro con una trentina dei miei racconti … mi raccomando fai pubblicità !!!
L’orizzonte degli eventi, in parole povere, è la situazione di “non ritorno” da un buco nero. Possiamo immaginarlo come una sfera intorno all’oggetto che, una volta oltrepassata, non permette più a niente di uscire. Molte cose dovrebbero accadere in quella situazione. Ma sono solo ipotizzate. Il grande Hawking ipotizza una speciale radiazione che si crea nella scissione di particelle ed antiparticelle (materia ed antimateria). Ma le teorie sono tante e la fisica odierna non riesce ancora a spiegare quello che potrebbe succedere davvero. Praticamente si entre in un altro mondo dove le regole della fisica relativistica di einstein perdono di significato o, al limite, arrivano al limite (tempo che si ferma. massa infinita e cose del genere). Da qui deriva il fascino dei queste stelle superdense.
Ho grande piacere di conoscere ragazzi come te che si interessano delle meraviglie dell’Universo. Posso darvi un piccolo consiglio da vecchio astronomo? Non guardate soltanto gli oggetti estremi (buchi neri, Big bang, super galassie), ma andate a leggere anche quello che capita negli oggetti più piccoli e meno eclatanti. Anche loro meritano di essere ammirati. Quello che succede attorno agli anelli di Saturno, ad esempio, con le danze delle lune e degli anelli sono cose fantastiche lo stesso!!! Magari scriverò qualcosa sulle “magie” del sistema solare (se non l’ho già fatto….non mi ricordo più….)
Comunque che tu sia stefano o stefan8 bsei molto in gamba e molto sveglio. Complimenti di cuore!! 😆
@enzo
Caro enzo, l’ecquazione steano = stefano8 è errata 😉
cmq come promesso, qui di seguito c’è un testo preso dal libro “l’universo in un guscio di noce”:
Se è presente un buco nero, una particella della coppia virtuale (che nello spazio vuoto, dopo una brevissima vita si annichilano a vicenda) potrebbe cadervi dentro, lasciando l’altra libera di sfuggire verso l’infinito.
A un osservatore lontano dal buco nero, le particelle in fuga èpaiono irradiate dal buco nero.
Lo spettro di un buco nero è esattamente quello che ci aspetteremmo da un corpo caldo, con una temperatura proporzionale al campo gravitazionale sull’orizzone. In altre parole, il buco nero ha una temperatura che dipende dalle sue dimensioni.
Un buco nero con una massa parti ad alcune masse solari avrebbe una temperatura di un miglionesimo di grado superiore allo zero assoluto, mentre uno più grande l’avrebbe ancora più bassa.
Qualsiasi radiazione quantica proveniente da simili buchi neri sarebbe quindi sommersa dalla radizione cosmica di fondo residua del Big Bang(che per chi non lo sapesse sarebbe l’onda d’urto di quell’enorme esplosiose, ormai trasformata in micro onde) che ha una temperatura di 2,7 gradi sopra lo zero assoluto.
QUI SALTO PERCHè NON PARLA PIù DI BUCHI NERI MA DELLA RADIAZIONE DI FONDO.
Anche se l’esistenza della radiazione dei buchi neri è stata dimostrata in maniera piuttosto indiretta, chiunque abbia studiato il problema conviene che l’emissione deve esserci perchè le altre teorie verificate con l’osservazione siano confermate. La radiazione sottrae enrgia al buco nero, che perde inevitabilmente massa, diventando più piccolo. Ciò significa che la temperatura aumenta e che la radiazione è sempre più intensa, finchè il buco nero finisce per avere massa nulla.
Non siamo in grado di calcolare che cosa accade a qul punto, ma l’unica conclusione ragionevole è che il buco nero scompare del tutto.
Spero di non essere stato troppo lungo o stancante…
Aspetto commenti a proposito di quello che ho trascritto…
un saluto a tutti.
p.s.: enzo, hai ragione nel dire di non soffermarsi troppo su oggetti estremi come i buchi neri, anche il nostro sistema solare non ne è da meno, per esempio, a me attrae molto europa, dove si suppone che sotto lo strato ghiacciato ci sia vita, molte foto hanno individuato la presenza di possibili batteri rossi chiamati estremofili tra le crepe dei ghiacci!!! ed è ancora più strabiliante che il calore di europa si crei grazie all’attrazzione gravitazionale di giove (l’avvicinamento e l’allontanamento dal pianeta crea attrito nel nucleo del satellite riscaldandolo)…come dire…potrebbe non essere necessario il sole, ma semplicemente un pò di calore per la vita!!!
@Stefano,
e si. E’ una delle teorie di Hawking, che ovviamente abbisogna di future dimostrazioni. I buchi neri sono proprio stupefacenti … e pieni ancora di misteri.
Quindi tu e Stefan8 siete due persone diverse … accidenti che pasticcio: mica vi siete originati vicino ad un … buco nero 😉
Riguardo ad Europa concordo in pieno. Da qualche parte in questo sito avevo scritto come funziona il riscaldamento di Io ed Europa. In realtà non per attrazione gravitazionale DIRETTAMENTE, ma per la variazione della marea causata dagli altri satelliti. Però NON si sono ancora visti batteri rossi su Europa… Potrebbero però esistere come quelli esistenti nelle profondità oceaniche e che non prendono energia dal Sole, ma dal calore interno della Terra. 😛
osservando le galassie, specie quelle a spirale, penso che tutte al loro interno abbiano quello che viene comunemente definito “buco nero” con ampiezza variabile, ma tutte alla fine funzionano allo stesso modo, si comportano cioè come un grosso vortice che ruotando ingloba la materia man mano più vicina al centro ma nello stesso tempo non la comprime come sostenuto da molti fino ad ottenere una pallina di diametro ridotto e peso stragigante, ma si comporta esattamente come gli uragani terrestri, identici come forma non come dimensione ovviamente, e come tutta la materia dell’universo cambia il suo stato e la sua forma ma non scompare.
un esempio se vogliamo elementare di quello che potrebbe succedere alle galassie e quello che potrebbe essere un buco nero, lo vediamo quando in un lavello contenente acqua e schiuma, viene tolto il tappo dello scarico, l’acqua incomincia a roteare e produce un piccolo foro al suo interno,e il suo aspetto in questo momento è simile a una galassia che gira attorno al proprio centro per differenza della pressione, alla fine se ne va nel tubo di scarico ma non scompare. Ecco semplicemente come funziona credo senza tante formule e teorie difficili da capire ai non addetti ai lavori la vita dei buchi neri.
chiedo scusa agli addetti ai lavori per l’esposizione sempliciotta senza pretese di nessun genere 😥
caro Gianfranco,
la tua similtudine è bellissima fino a che confronti un uragano con la galassia a spirale. Ma il buco nero non è il motore che innesca la spirale, ma la causa è diversa e dipende dalla sua formazione ed evoluzione. Il buco nero è indipendente ed è una massa enorme compressa in uno spazio piccolissimo (vista la massa). L’ultima parte non è azzeccata del tutto …
concordo che non è il buco nero il motore che innesca la spirale, semmai il buco nero è il risultato della rotazione della spirale, il motore potrebbe essere la differenza di gravità che si crea data la concentrazione diversa delle masse stellari dalla periferia al centro, (vedi la deformazione spazio-tempo ) da qui la similitudine che riportavo nella seconda parte
Ciao a tutti!
dopo una lunga assenza, dovuta principalmente ad impegni lavorativi (sig!), finalmente trovo il tempo per scrivere due righe (prof. Zappalà mi sei mancato!) per sottolineare come a volte le leggi naturali regolino l’esistenza non solo dell’uomo ma anche dell’universo. Se il nostro scopo è cercare (non trovare) un significato ad ogni cosa, pensare che i buchi neri abbiano una funzione diversa dal divorare tutto ciò che catturano mi affascina moltissimo. Se fosse tutto in equilibrio potrebbe significare che non siamo qui per caso e che la vita stessa non è un caso ma una naturale conseguenza… ok sono molto fuori tema, ma se anche i buchi neri si rivelassero “utili”… sarei felice di non dover pensare a loro come a qualcosa di distruttivo bensì come ad un’altro pezzo fondamentale dell’universo.
bentornato Maurizio!!
anche tu ci sei mancato… E’ bello quello che dici e penso che in fondo sia la verità della natura. Niente è cattivo nell’Universo !! 🙂
Salve raga, è la prima volta che apro il sito, lo trovo interessante, complimenti… è quello che cercavo, uno scambio di idee tra appassionati!
Leggevo due righe qui sopra e mi è venuto di esporre la mia…
Secondo viaggianddo per assurdo alla velocità della luce, non si fermerebbe il tempo, ma continuerebbe a scorrere come suo solito… Ho fatto varie ricerche, visto svariati documentari, e non faccio altro che pensare che Einstein si sbagliava nel dire il contrario…
Pensiamo ad un buco nero…. proviamo a metterci nei panni della materia che viene attratta, quest’ultima dopo un’arco di tempo imprecisato, sotto forma di energia o plasma, perchè no, si troverebbe da qualche altra parte, scaraventata dalla forza del buco nero, fin qui concordo come citato nelle altre note, ma se il tempo si è fermato la materia rimane la, o diventa energia?. Se noi ci troviamo a distanze piccolissime dal buco nero, passando ovviamente l’orizzonte degli eventi, se si fermasse il tempo, come faremo a trovarci poco dopo da un’altra parte?
Cioè, ma credo che sia chiaro, se fermo il tempo, automaticamente non posso ripartire, in quanto sono bloccato per l’eternità in quell’istante senza avere la possibilità di fare qualcosa per riavviarlo, quindi come faccio a muovermi di nuovo?
Secondo me non bisogna associare il tempo alla luce e la sua velocità, nelle ricostruzioni fatte con svariati programmi quando si interseca lo spazio con il tempo ne esce fuori un piano x y in movimento… non capisco il perchè, in quanto stiamo intersecando tre dimensioni con una, dovrebbe uscire, per assurdo, quello che è uno spazio visto in quattro dimensioni, dove il tempo non è soggetto, come detto in precedenza, alla velocità della luce, ma sempre per assurdo, relativo alla sua velocità, la velocità del tempo, dove, sempre per assurdo, raggiungendola, si arriva a fermarlo….
Un’esempio banale di questa mia ultima affermazione puo essere considerare il tempo un treno, e il soggetto una macchina… il treno cammina e quindi il tempo passa, se accellero fino a raggiungere la velocità del treno, esso mi risulterebbe fermo!
La stessa cosa pensando che il treno sia la luce, raggiungendo la sua velocità automaticamente per me la luce non scorre, non il tempo, che rimane invariato con la sua velocità!
@Gianluca,
cerrco di commentare qualcosa anche se non sarà facilissimo…
Innanzitutto, non credo che Einstein si sia sbagliato, dato che tutte le sue teorie relative allo spazio-tempo si stanno rivelando esatte.
Poi cerchiamo di pensare al buco nero come un oggetto abbastanza “normale”. E’ una stella molto massiccia con caratteristiche peculiari per l’elevata densità. La materia che cade sopra non fa altro che aggiungere massa, come in tutte le stelle. Però siamo anche in un punto “singolare” dove le equazioni non hanno più senso, in quanto alcuni parametri vanno ad infinito o a zero (come il tempo). Ricorda che il tempo si ferma per chi vede dal di fuori, ma non per che viaggia dentro al buco nero. Queste sono le stranezze di un punto singolare!! Per te che sei fuori la materia per andare dentro ci metterebbe un tempo infinito (poco prima la vedresti rallentare enormemente perchè sta raggiugendo i limiti fisici, che saranno ottenuti all’orizzonte degli eventi). Poi, scusa, non sono riuscito a seguire molto bene il filo del tuo discorso… La velocità della luce influisce profondamente sullo scorrere del tempo. Non capisco invece quando dici “velocità del tempo”. Forse guardando il diagramma di Minkowski che ho riportato da qualche parte le cose potrebbero chiarirsi un po’… Ci risentiamo
Sn una studentessa. sto facendo una ricerca approndita su galassie, teorie sull’origine dell’universo, buchi neri, evoluzione stellare e le costellazione dello zodiaco( caratteristiche: stella, colore preferito della persone che è toro o pesci ecc., e pietra) mi potreste fornire un approndimento riguardo gli argomente in precedenza elencati? mi sono rivolta a voi perchè credo che mi potreste aiutare 🙂 🙂 🙂
@antnll,
non so a che livello scolastico sati facendo la ricerca. Comunque puoi trovare molti siti “ufficiali” dove queste cose sono spiegate bene a tutti i livelli. Ti consiglio quello dell’osservatorio di padova dove puoi trovare vari spunti
http://www.pd.astro.it/stelle/elenco.html
Però, vorrei consigliarti di fare una bella differenza tra galassie, stelle, buchi neri, ecc. e le costellazioni ed i segni zodiacali! I primi fanno parte della scienza e possono anche essere capiti e spiegati con semplicità, i secondi sono solo superstizioni basate su niente e non vale la pena studiarli in alcun modo!!
😉
Beh, il diagramma non l’ho trovato, ma senti il mio ragionamento…
Se prendiamo una lunghezza da A a B della distanza di un anno luce (per convenienza con l’esempio) e due viaggiatori x e y, come direbbe la “teoria”, il tempo passa di meno per quello che piu va veloce, ovviamente con differenza di velocità notevole…
ma supponiamo una cosa… se x viaggia verso B alla velocità della luce per un anno… arriva a B, poi riparte e dopo un’altro anno è tornato in A.
Se y viaggia verso B, procedendo alla velocità di 100km/h ad esempio, arriva ad una certa distanza da B,( x dovrebbere percorrere 9.460.800.000.000 km, ossia l’intera distanza, mentre y appena 876.000) se dopo un anno di viaggio y tornasse in dietro, cioè dopo 2 anni tornerebbe ad A, arriverebbe nello stesso momento si x, esattamente dopo 2 anni ciascuno!
Velocità differenti ma tempo di viaggio uguale!
Quindi per quale motivo dovrebbe passare meno tempo per x???
Poi per quanto riguarda la velocità del tempo, è una specie di teoria che vorrei abbozzare, in pratica tutto ha una sua velocità e una sua unità di misura, perchè il tempo non dovrebbe averla??? in fondo è una dimensione, e come tale dovrebbe poter essere misurata!
Poi, il fatto che se un corpo si inoltri dopo l’orizzonte degli eventi, non è che per noi il tempo li è fermo, è solo un effetto ottico, in quanto dato che la luce viene completamente attratta dal buco nero essa non riesce ad arrivare a noi e a comunicarci (farci vedere) quello che in quell’istante sta accadendo! In pratica la luce che arriva a noi è sempre la stessa, ossia quella che nel millimetro si trova sull’arizzonte, dove la sua forza e quella del buco nero si equiparano, rimanendo incatenata li per sempre, mandando sempre la stessa immagine!
ragioniamo con calma …
primo concetto) se x viaggia alla velocità della luce per un anno il tempo per LUI sarà di un anno, ma per y, che sta fermo o si muove lentamente, sono passati moltissimi anni. Per x è un anno ma non per y. Ognuno ha il suo tempo. Quando tornano indietro e si incontrano (quindi siamo di nuovo nel sistema di riferimento uguale per entrambi) A sarà molto, molto più vecchio. Il problema è che ognuno, mentre sono in viaggio, ha cambiato sistema di riferimento spazio-temporale. Quando ritornano, tornano allo stesso sistema, ma i tempi sono ben diversi!!
secondo concetto)No, non è un effetto ottico. Il tempo del viaggiatore, visto da un altro sistema di riferimento, è proprio infinito. basta applicare la formuletta di Einstein e vedrai che risulta ovvio.