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Questo articolo assomiglia a un libro. In realtà è lungo, ma spiegherò alla fine perché non me ne sono preoccupato più di tanto. Ho cercato di esprimere in parole semplici (semplici per chi ha avuto voglia di imparare o che già sapeva) i buchi neri rotanti e alcune delle loro fantastiche conseguenze. Servirà anche per capire meglio l’articolo di alcuni giorni fa sulle osservazioni dirette della rotazione di un buco nero galattico...
leggi tutto...
Magnifico Enzo.... Veramente magnifico e molto stimolante.....:shock:
Ho cominciato a leggere il libro di Penrose..... Ha un'approccio divulgativo molto simile al tuo, anche se per forza di cose ci mette più matematica. Mi hai fatto venir voglia di divorarlo...:biggrin:
Rimane irrisolto il problema del tempo e di come si comporta (inversione con una coordinata spazio a parte).:wtf:
E mi rimane una domanda: il buco nero alla sua superficie non può ruotare più veloce della luce, eppure riesce a far ruotare lo spazio attorno a se anche più velocemente..... A meno che non sia una combinazione di "rotazione fisica" e di "rotazione dello spazio - tempo". In fondo, lo spazio attorno al buco nero ruota anche lui, e alla fine potrebbe ruotare più lentamente della luce in uno spazio che ruota più velocemente....
E qui, giù di metrica e di geometria non euclidea....
Come vedi, i tuoi sforzi non sono vani, anzi..... Averne di amici come te, con cui scambiare questo tipo di chiacchiere... :wub:
fantastico Enzo!
in un solo articolo sei riuscito a racchiudere l'ABC per la comprensione di certi eventi.
apprezzo molto anche l'estrema esemplificazione di alcuni concetti come ad esempio rapportarli con eventi a noi concettualmente più semplici...
questo articolo dovrebbe essere sempre in rilievo in questo portale,
dovrebbe essere il primo articolo che l'interessato (o presunto tale) di astronomia dovrebbe leggere prima di esporre una domanda o una "sua" ipotetica teoria esotica su questi "famigerati" buchi neri.
un grazie per te non basta, sei semplicemente incommensurabile per la divulgazione in questo forum!
beh... con te non sono certo vani e nemmeno con parecchi altri. Quello che mi dispiace è la grande massa che non riesce proprio a superare il livello mediocre di oggi. Accidenti, che rabbia! E pensare che la maggior parte ne sarebbe sicuramente in grado!!!! le sto provando tutte, con le buone e le cattive!:)Citazione:
Originariamente Scritto da Red Hanuman
Riguardo alla rotazione più veloce della luce si può ricavare dalla trattazione di Kerr. Tuttavia, a me non sconvolge troppo. Se la rotazione è lenta deve comunque far ruotare uno straterello attorno all'orizzonte degli eventi. Ma in quel punto la forza centrifuga deve bilanciare una velocità tangenziale dello stesso ordine e quindi la velcità della luce se no lo spazio collasserebbe (si fa per dire...). Aumentando il momento angolare mi aspetto che la velocità tangenziale aumenti... Il punto chiave è il momento angolare: è lui che comanda. Che mi diresti del momento angolare di un punto o anello singolare? Sarebbe belloo misurare la sua velocità di rotazione....
per l'amor di Dio Antonio! Non esagerare. :oops:Come dicevo a Red, mi fa un nervoso sapere che tantissimi potrebbero avvicinarsi e invece ne restano lontani, al limite chiedendo solo: "ma può uccidere l'umanità?". Forse, proprio il non conoscere questi meravigliosi attori dell'Universo può o -meglio- sta già uccidendo la mente umana...Citazione:
Originariamente Scritto da etruscastro
E' il solito problema: ragionare costa fatica, e non è rassicurante.Citazione:
Originariamente Scritto da Vincenzo Zappalà
Finché non sai che ti sta per arrivare in faccia un treno, non ti preoccupi più di tanto, e non ti sposti dai binari. E' comodo....:cry:
Azz.... Momento angolare e velocità di rotazione tendenti all'infinito..... :shock:Citazione:
Originariamente Scritto da Vincenzo Zappalà
ho recuperato la formula che dà la rotazione dello spazio.Citazione:
Originariamente Scritto da Red Hanuman
per una certa distanza r dal buco nero chi comanda la velocità è il valore di a. ma a contiene al denominatore c al quadrato (nell'articolo non compare perchè nella metrica è stato posto c = 1).
c va all' ottava potenza al numeratore e solo all seconda al denominatore.... per cui... sai che giramento di ... !!!
http://albert51.tripod.com/img5.gif
All'anima..... :shock:Citazione:
Originariamente Scritto da Vincenzo Zappalà
Quale hai iniziato Red? Io ho iniziato La strada che porta alla realtà e devo dire che mi sta veramente "aprendo" la mente su certe questioni e sul come affrontarle(ho abbandonato un testo su newton quando mi é arrivato questo....anche se mi sento un po in colpa la voglia di iniziarlo era troppa :razz:). Ne sono davvero entusiasta.Citazione:
Originariamente Scritto da Red Hanuman
Sarebbe bello sapere che stiamo leggendo lo stesso libro insieme (magari anche con altri)...potremmo crearci un piccolo angolino in cui discutere le varie tematiche che si presentano.
Ps: l'articolo ancora non l'ho letto(o meglio ho iniziato e non finito)....il tempo stringe e me lo voglio gustare....quindi rimando i commenti in merito a dopo :biggrin:
ariPS:: Ok letto...che dire? Penso che a livello di articoli questo sia stato un vero capolavoro...Non mi vergogno nello scrivere di aver fatto ricorso a ricerchine per comprendere a pieno alcuni passaggi e alcuni termini, ma il risultato finale é stato davvero appagante. Mi ha dato tantissimi spunti di riflessione, soprattutto per quanto riguarda il "moto" dello spazio/tempo e il suo interagire con quello della materia. Mamma mia quanta roba che mi sta girando in testa!:biggrin: GRAZIE!
enzo sei enorme..non ho parole per questo articolo,per la passione viscerale che ci metti e per la maniera che hai nello spiegare le cose con un concetto di sintesi e semplificazione unico...che dire?.... grazie:shock: :wub:
una cosa:
"Quelle che provengono in senso concorde con il verso dello spazio vengono cacciate. Quelle che provengono in verso opposto, se troppo lente, vengono risucchiate velocemente verso l’ergosfera e poi subiscono ciò che devono subire."
questa è la dinamica che succede a quelle stelle che sono state viste "sfrecciare"a milioni di chilometri
orari?ricordo che c'era un articolo o una news qualche tempo tempo fa qua sul sito sulla questione....un sistema binario di stelle che arrivate sull'orlo del precipizio,una viene catturata e l'altra "fiondata" fuori a velocità spaventosa
temo di no... dato che la velocità di rivoluzione delle due stelle non dovrebbe portare a differenze importanti. Dovrebbe contare il sistema globale.... ma vado a rileggere bene quel problema e poi ti dico...Citazione:
Originariamente Scritto da davide1334
comunque...ottima domanda!
e .... grazie....:oops:
in realtà, potrebbe anche entrarci... il sistema viene distrutto dalla marea del buco, poi bisogna vedere come si divide il momento angolare del sistema stellare. insomma, potresti aver ragione... bravo!!!Citazione:
Originariamente Scritto da davide1334
Ben fatto
è interessante eccome e c'è chi pensa che i "buchi neri" siano la dinamica alla base di tutto
http://arxiv.org/ftp/astro-ph/papers/0701/0701006.pdf
Hadrons as Kerr-Newman Black Holes
http://www3.amherst.edu/~rloldershaw/menu.html
Ho iniziato proprio quello che stai leggendo. E lo leggo con molta attenzione e moltissima calma. Ma solo a sfogliarlo, mi stuzzica....;)Citazione:
Originariamente Scritto da Andrea I.
E' vero, ragionare costa fatica, come dice Red, e quanta ne costa! Però mi chiedo come si possa essere affascinati da qualcosa senza cercare di comprendere, per quanto possibile, come funziona.
Enzo, grazie mille anche per questo articolo! In questi giorni ho fatto una bella scorpacciata di buchi neri grazie a te! E ho capito molto...anche se i dialoghi tra te e Red mi sembrano ancora un po' arabo :) ;)
Ho aspettato fino ad oggi, sabato, per leggerlo con calma e meditarlo. Ho trovato chiarissime le spiegazioni senza l'uso della matematica di Kerr. Grazie.
Ciao a tutti, come al solito sono a chiedere qualche chiarimento perchè purtroppo sono andato totalmente nel pallone!
Avevo iniziato con gli articoli dei coni di luce per poi passare al famoso tutorial di Enzo sui buchi neri.
Quando erano usciti gli articoli avevo pensato di averli capiti bene ma ora che li rileggo in modo più approfondito mi sono accorto che ci sono numerose cose che non ho capito.
Inizierei con 2 o 3 domande se possibile:
L’ergosfera è quella zona in cui lo spazio tempo gira intorno al buco nero rotante e ogni particella che entra in questa zona viene trascinata nel suo senso di rotazione.
Il limite esterno di questa zona è quella in cui un fotone che viaggia alla velocità della luce in senso opposto a tale rotazione rimane statico e fermo nello spazio a causa del pareggiarsi dei vettori in gioco.
La velocità di fuga dalla gravità è inferiore a quella della luce e di conseguenza l’ergosfera è visibile e non è un orizzonte degli eventi e quindi, se non sbaglio, malgrado il fatto che tutto ruota nella stessa direzione non ho l’inversione spazio tempo.
Non ho capito però la differenza con la zona che nasce a 1,5 del raggio di Schwarzschild, zona in cui avevo letto, la luce è intrappolata a orbitare intorno al buco nero per sempre.
Questa zona si ha sia nel buco nero rotante che in quello statico?
Se il limite superiore dell’ergosfera è quello in cui un fotone che viaggia in senso opposto ad essa rimane fermo allora magari la zona a 1,5 r di Schwarzschild e forse il limite inferiore dell’ergosfera? (magari lo considero come la zona in cui un fotone che viaggia nello stesso senso di rotazione dell’ergosfera rimane in orbita anziché essere sbalzato via)……….
In realtà poi io non avrei capito neanche il discorso della velocità dell’ergosfera….
Le particelle al suo interno si muovono a velocità inferiori a quella della luce (per forza) ma comunque vengono trascinate all’interno di uno spazio tempo che si muove più velocemente della luce. (stesso concetto che si applica all’espansione dell’universo)
Non conosco bene la relatività speciale ma in questo caso ho un riferimento (orizzonte degli eventi) e la velocità con cui un oggetto viene trascinato nell’ergosfera è, dal punto di vista della terra, più veloce della luce…
Quindi entrando e uscendo dall’ergosfera dovrei essermi mosso (dal punto di vista della terra) più velocemente della luce e quindi dovrei poter viaggiare nel passato.
So che non è cosi perché è impossibile viaggiare nel passato ma non ho capito dove ho sbagliato il ragionamento….
Grazie e scusate la lunghezza delle domande!
In realtà ne avrei anche altre ma mi fermo per pudore! :)
carissimo...Citazione:
Originariamente Scritto da alexander
purtroppo sia oggi che domani ho parecchie cose da fare.... e sabato parto per Tarquinia. Le tue domande abbisognerebbero di un po' di calma. Avevo scritto qualcosa sulla traiettoria limite per la luce in rotazione... qualche anno fa...
Spero che intervenga Red a darti una risposta rapida... per adesso potrei consigliarti di rileggere attentamente cosa succede nell'ergosfera e come si fa a uscire... se no abbi pazienza una decina di giorni...:blush:
Ci mancherebbe! :-)Citazione:
Originariamente Scritto da Vincenzo Zappalà
Io intanto continuo nella lettura (sperando di accumulare meno domande possibili) e ti auguro un in bocca al lupo per la conferenza! :-)
Adesso ho un po' di fretta, ma più tardi se po' ffa!Citazione:
Originariamente Scritto da Vincenzo Zappalà
Azz... Debbo ammettere che la risposta che posso dare mi lascia estremamente dubbioso della sua validità. Temo che dovrai attendere Enzo....:oops:Citazione:
Originariamente Scritto da alexander
Citazione:
Originariamente Scritto da Red Hanuman
Ci mancherebbe... Non dimenticare che siete voi a fare un favore a noi a rispondere alle domande! :-)
A questo punto aspettiamo enzo anche perche' a dir la verita' non e' l'unica domanda che avevo sulla zona a 1,5 rs.... Ad esempio la quantota' di luce presente in quella zona (per me infinita) ecc ecc :-)
Dai speriamo nel tempo e nella bonta' di enzo... Io intanto continuo l'approfondimento sui buchi neri!
Grazie comunque tantissimo!
sto preparando valige e valigette... tanto per darti un piccolo aiuto veloce:Citazione:
Originariamente Scritto da alexander
1) l'hai letto questo? http://www.astronomia.com/2010/03/03...ci-del-mostro/
ovviamente vale per un buco nero non rotante.
2) riguardo alla velocità all'interno dell'ergosfera... pensa a noi che stiamo viaggiando a velocità spaventosa (magari superiore a quella della luce) per effetto dell'espansione dell'Universo. Ebbene, malgrado ciò possiamo benissimo muoverci anche a bassa velocità (Io domani, ad esempio, vado fino a Tarquinia ;)).
Dentro l'ergosfera, anche se lo spazio gira a velocità superiore a quella della luce (come l'espansione dell'universo) il fotone è ancora libero di muoversi per i fatti suoi. L'unica cosa che lo blocca veramente è la gravità che lo trascina verso l'orizzonte degli eventi. Da lì non può più scappare.
Poi ci torniamo sù... dai!!!!
Ti dirò, Enzo... Stavo leggendo "L'universo di Einstein", e mi sono imbattuto nei grafici che rappresentano il potenziale efficace dei fotoni: tra fotone corotante e contro rotante c'è una bella differenza, che non riesco a interpretare bene. Poi c'è la questione dei fotoni che si propagano indietro nel tempo, che abbiano energia positiva o meno (a seconda che si trovino dentro o fuori l'ergosfera). Infine, la mappa di Penrose si complica a livelli inverosimili, coinvolgendo i due orizzonti degli eventi e un ipotetico universo di antigravità...:shock:Citazione:
Originariamente Scritto da Vincenzo Zappalà
Insomma, per me è decisamente troppo.....
Citazione:
Originariamente Scritto da Red Hanuman
Ok ok aggiorniamoci pure però andateci piano con me, non esageriamo che altrimenti mi mettete in crash il cervello! ;)
Potresti articolare la questione dei fotoni che si propagano indietro nel tempo? Urta alquanto con quello che credevo di aver capito dei fotoni.....Citazione:
Originariamente Scritto da Red Hanuman
Beh, come ho detto, non l'ho capita bene. Immagino che sia come per i positroni, che sono equivalenti ad elettroni che viaggiano indietro nel tempo. Solo che il fotone è l'antiparticella di se stesso...Citazione:
Originariamente Scritto da Andrea I.
Comunque, in un caso si parla di fotoni corotanti con energia negativa che percorrono traiettorie esterne all'ergosfera e di fotoni corotanti con energia positiva all'interno dell'ergosfera, i quali si muovono indietro nel tempo. Nell'altro caso di fotoni contro rotanti con energia negativa che però si muovono avanti nel tempo...
C'è poi una regione di traiettorie proibita per entrambi i tipi di fotoni. Poi, c'è anche tutto il discorso dell'attraversamento degli orizzonti esterni e interni, con successivi passaggi in alri universi o in altri tempi del nostro universo, e così via....
Da brivido, insomma.... :shock:
dai dai va bene!!!!Citazione:
Originariamente Scritto da Vincenzo Zappalà
L'articolo l'avevo letto perchè era compreso nel tuo tuttorial però sfortunatamente non l'ho compreso in tutte le sue parti...
Comunque gazie perchè implicitamente mi hai già risolto un dubbio, lo spazio di 1,5 rs riguarda solo il buco nero statico e non quello rotante... (ovviamente tutt'altra cosa è capire il perchè no!)
Vedi, anche di corsa sei un fiume di informazioni...
fai buon viaggio e buona conferenza e mi raccomando, se possibile,torniamoci su davvero perchè neache il discorso della velocità mi è molto chiaro...
Il fatto che la particella viaggi piu lenta della luce nell'ergosfera mi è chiaro, però il discorso dello spazio tempo no :cry:
L'equivalenza con l'espansione dell'universo l'avevo intuita però con l'universo che si espande non ho un punto di riferimento e nessuno può dire di accellerare rispetto ad un altro mentre nel caso dell'ergosfera ho un importante punto di riferimento, diventa certo il momento in cui la particella entra nell’ergosfera e, trascinata dallo spazio tempo in rotazione accellera rispetto alla terra, e diventa certo il momento in cui esce e rallenta (sempre rispetto alla terra)
Di conseguenza dovrei avere la certezza di chi ha viaggiato ad elevata velocità (rispetto a me) ed inoltre la velocità intrinseca della particella (più bassa di quella della luce) dal punto di vista della terra si sarebbe sommata alla velocità dello spazio tempo in rotazione….
So che il ragionamento è sbagliato ma mi sfugge dove… :cry:
Secondo me questa red la sa facile!
Piu’che altro mi distrugge l’idea che ci a mio avviso sirischia il fatto che ci sia una quantità di luce infinita nello spazio di 1,5 rs di un buco nero statico…:confused:
Accidenti i buchi neri credo proprio siano per me un ostacolo insormontabile!
Dai non voglio tediare nessuno, approfondiamo quando ci sarà tempo!
ciaoooo
Fotoni che si muovono nel tempo? io ero convinto che i fotoni il tempo lo ignorassero beatamente e si spostassero solo nello spazio...é per la questione delle dimensioni spazio/temporali che si invertono e via dicendo o é l'energia dei fotoni che si "muove" nel tempo? Spero di finire presto con la matematica e ributtarmi su penrose....la cosa mi intriga troppo!Citazione:
Originariamente Scritto da Red Hanuman
Caro Andrea, Penrose è veramente duroCitazione:
Originariamente Scritto da Andrea I.
Direi un mix di entrambi le cose. Ma qui, ci vuole proprio Enzo... ;)Citazione:
Originariamente Scritto da Andrea I.
Le difficoltà non mi spaventano...i libri li ho presi tutti e quel poco che ho letto credo di averlo capito. Però preferisco studiarmi un po di matematica prima di approfondire, altrimenti come si suol dire.....godi solo a meta!:biggrin:Citazione:
Originariamente Scritto da givi
Comunque se c'é chi l'ha capito sono dell'idea che, con un po di impegno, lo posso capire anche io :twisted:
Bravo, è l'atteggiamento giusto. Intendevo solo specificare che leggere certi autori non è una passeggiata, ma ci si diverte comunqueCitazione:
Originariamente Scritto da Andrea I.
Citazione:
Originariamente Scritto da alexander
dunque....
sono a Viterbo e purtroppo sta piovendo...
ragion per cui provo a darti una risposta molto rapida che spero ti indirizzi verso la buona strada. Innanzitutto, cerchiamo di non fare confusione tra effetti dovuti alla gravità del buco nero (come l'orizzonte degli eventi e la sfera di fotoni) e l'ergosfera (dovuta soltanto alla rotazione dello spazio). Sono due concetti diversi che si mischiano, ma ognuno porta con sè i suoi limiti spazio-temporali.
Se il buco nero non ruota, non esiste l'ergosfera, ma solo i fenomeni legati alla graavità. Tra questi vi è la sfera dei fotoni, ossia quel luogo in cui i fotoni sono costretti a inserirsi in rotazione attorno al buco nero e che vale 1.5 raggio di S. Ne esiste una sola, però. Per capire questa situazione consiglio di leggere attentamente l'articolo che portava l'astronave verso il buco nero, senza pensare alla rotazione e all'egosfera.
Immaginiamo adesso di far girare il buco nero. Nasce l'ergosfera che pone dei limiti alla zona in cui una particella è trascinata dallo spazio rotante, ma non elimina gli effetti dovuti alla gravità. Ragion per cui la gravità continua a causare la rotazione dei fotoni come nel caso statico,più lontani dall'ergosfera che ancora non è cominciata e che si riferisce solo alla rotazione dello spazio e non alla gravità. In realtà la sfera dei fotoni (dovuta alla gravità), si spezza in due: una parte continua a far girare nello stesso verso, l'altra in verso opposto. Per capire questa doppia possibilità vai in questo articolo e trovi descritto perchè si vede una zona che ruota in senso opposto.
Infine, l'ergosefra è il luogo in cui una particella veiente trascinata dalla rotazione dello spazio a velcoità anche maggiori della luce, ma permette ancora alla particella di non essere dominata dalla gravità e quindi essa o una parte di essa può ancora uscirne fuori. Gli effetti si mischiano in qualche modo, ma per trattarli separa sempre effetti dovuti alla gravità (deformazione dello spazio in senso radiale e nascita dell'orizzone degli eventi) e rotazione dello spazio (dovuta alla rotazione del buco nero che increspa ciò che gli sta attorno e crea l'ergosfera)
La sfera dei fotoni è legata alla gravità, ma la presenza di uno spazio rotante porta sdoppiarla, un po' come l'orizzonte degli eventi che si sdoppia...
Sembra che esca il Sole... ci risentiamo.
Direi di evitare per adesso il vaiaggio nel tempo che a quanto mi risulta ha bisogno di entrare nell'orizzonte degli eventi...
Divertitevi un po' e poi vediamo di riswentirci lla prossima pioggia...:biggrin:
Grazie mille! Cerchero' di far fruttare la risposta! Intanto buona vacanza! :-)Citazione:
Originariamente Scritto da Vincenzo Zappalà