Stiamo per vedere i buchi neri

[Andre]

Caro Vincenzo,
l'articolo mi ha fato venire in mente una questione che, in effetti, non mi ero mai posto: ma i buchi neri, hanno un orientamento? Cioè, si parla di vedere la luce sull'orizzonte degli eventi, ma questo dipende anche dall'orientamento che ha il buco nero rispetto all'osservatore? In effetti mi viene da chiedere, a questo punto, se i buchi neri hanno una forma e se ne hanno una tridimensionale.
Saluti
Andrea

[Erik Bauer]

Domanda interessante: io i buchi neri me li sono sempre immaginati come delle sfere supermassiccie... ma in effetti essendo delle singolarità decisamente particolari... beh, diciamo che la risposta a questa domanda mi incuriosisce e non poco!

[Vincenzo Zappalà]

Caro Vincenzo,
l'articolo mi ha fato venire in mente una questione che, in effetti, non mi ero mai posto: ma i buchi neri, hanno un orientamento? Cioè, si parla di vedere la luce sull'orizzonte degli eventi, ma questo dipende anche dall'orientamento che ha il buco nero rispetto all'osservatore? In effetti mi viene da chiedere, a questo punto, se i buchi neri hanno una forma e se ne hanno una tridimensionale.
Saluti
Andrea

caro Andre,
temo che tu non abbia letto bene l'articolo... Se no la risposta era già data. Ovviamente, i buchi neri e i loro orizzonte degli eventi sono sferici. In realtà il buco nero è un punto, ma l'orizzonte è una sfera. Non esistono direzioni privilegiate nè forme strane. A parte, ovviamente, l'eventuale asse di rotazione, come succede per tutti i corpi celesti.
Il fatto che nella nostra direzione si veda un "buco" vero è lo stesso fenomeno che ti fa vedere il cielo più scuro verso lo zenit e più foisco verso l'orizzonte. Lo spessore degli strati atmosferici verso l'orizzonte è maggiore di quello verso lo zenit e la luce delle stelle filtra meglio, mentre il chiarore diffuso dell'atmosfera diminuisce. Analogamente, ma esattamente al contrario, capita per l'orizzonte degli eventi. Nella nostra direzione lo spessore del gas è minore e quindi è minore anche la luce che ci invia. Al bordo, invece, lo strato e maggiore e la luce più intensa. Conclusione: si nota una zona scura centrale. Nel testo facevo l'esempio delle nebulose planetarie. Anche loro sono sferiche, ma nella nostra direzione c'è meno gas e quindi meno luce ci raggiunge: il cielo appare molto più scuro. Ai bordi, invece, la luce degli strati si somma e la luce aumenta, dando l'impressione di vedere un anello "piatto". Fatti qualche disegnino e vedrai che è semplicissimo... Un effetto prospettico e nulla più, ma estremamente utile..

[Vincenzo Zappalà]

Domanda interessante: io i buchi neri me li sono sempre immaginati come delle sfere supermassiccie... ma in effetti essendo delle singolarità decisamente particolari... beh, diciamo che la risposta a questa domanda mi incuriosisce e non poco!

vedi risposta precedente...

[Andre]

Caro Vincenzo,

grazie dell'ulteriore spiegazione. Mi era sfuggito il concetto di sferico, anche per le nebulose. Era talmente stagliata in me un'idea preconcetta che, pur leggendo una cosa, ne ho voluto capire un'altra. Non ti chiederò, adesso, come mai si chiamano buchi neri se sono sferici, perché temo che potresti tirarmi addosso tutto il portale dell'Astronomia...
Saluti cari...

[Red Hanuman]

caro Andre,
temo che tu non abbia letto bene l'articolo... Se no la risposta era già data. Ovviamente, i buchi neri e i loro orizzonte degli eventi sono sferici. In realtà il buco nero è un punto, ma l'orizzonte è una sfera. Non esistono direzioni privilegiate nè forme strane. A parte, ovviamente, l'eventuale asse di rotazione, come succede per tutti i corpi celesti.
Il fatto che nella nostra direzione si veda un "buco" vero è lo stesso fenomeno che ti fa vedere il cielo più scuro verso lo zenit e più foisco verso l'orizzonte. Lo spessore degli strati atmosferici verso l'orizzonte è maggiore di quello verso lo zenit e la luce delle stelle filtra meglio, mentre il chiarore diffuso dell'atmosfera diminuisce. Analogamente, ma esattamente al contrario, capita per l'orizzonte degli eventi. Nella nostra direzione lo spessore del gas è minore e quindi è minore anche la luce che ci invia. Al bordo, invece, lo strato e maggiore e la luce più intensa. Conclusione: si nota una zona scura centrale. Nel testo facevo l'esempio delle nebulose planetarie. Anche loro sono sferiche, ma nella nostra direzione c'è meno gas e quindi meno luce ci raggiunge: il cielo appare molto più scuro. Ai bordi, invece, la luce degli strati si somma e la luce aumenta, dando l'impressione di vedere un anello "piatto". Fatti qualche disegnino e vedrai che è semplicissimo... Un effetto prospettico e nulla più, ma estremamente utile..

Strano..... Ho sempre pensato che l'orizzonte degli eventi di un buco nero di Kerr avesse la forma di uno sferoide oblato, un po' come l'ergosfera.....
Comunque, sono curioso di vedere come si comporta la materia quando viene influenzata dei vortex e dai tendex....
Con un buco nero di Kerr doverbbero crearsi.... O no?

[Andre]

Caro Vincenzo,

grazie dell'ulteriore spiegazione. Mi era sfuggito il concetto di sferico, anche per le nebulose. Era talmente stagliata in me un'idea preconcetta che, pur leggendo una cosa, ne ho voluto capire un'altra. Non ti chiederò, adesso, come mai si chiamano buchi neri se sono sferici, perché temo che potresti tirarmi addosso tutto il portale dell'Astronomia...
Saluti cari...

In effetti, chiamarli "punti neri" non renderebbe molto l'idea...( visto, mi rispondo anche da solo... )

[Andrea I.]

posto qua perché non so dove altro farlo. Leggendo un articolo di Red sulla tesi di hawking ho trovato un dato che mi ha lasciato perplesso, ossia l'ipotetica "durata" del fenomeno di evaporazione. Non é assurdo misurare il tempo di un evento che si verifica alle condizioni estreme di curvatura di spazio-tempo come un buco nero? o é un calcolo che tiene in considerazione la possibile divergenza tra il "nostro" tempo e il "suo"?

[Red Hanuman]

posto qua perché non so dove altro farlo. Leggendo un articolo di Red sulla tesi di hawking ho trovato un dato che mi ha lasciato perplesso, ossia l'ipotetica "durata" del fenomeno di evaporazione. Non é assurdo misurare il tempo di un evento che si verifica alle condizioni estreme di curvatura di spazio-tempo come un buco nero? o é un calcolo che tiene in considerazione la possibile divergenza tra il "nostro" tempo e il "suo"?

Dovrebbe essere stato calcolato in termini di "nostro" tempo. Ma la tua domanda non è peregrina....
Si parla in ogni caso di tempi lunghissimi.....

[Erik Bauer]

vedi risposta precedente...

Ok, quindi l'orizzonte degli eventi è una sfera, e questo bene o male me lo aspettavo: l'attrazione gravitazionale di un oggetto sferico o puntiforme agisce sfericamente.
La cosa che mi lascia sorpreso è pensare al buco nero di per se come ad un punto!
Questo potrebbe soltanto voler dire che la materia collassa su se stessa al punto da annullare non soltanto lo spazio tra gli atomi ma anche tra le particelle subatomiche fino a condensare in un unico punto quel poco di "vera" materia di cui siamo composti (sono argomenti molto complessi che non conosco a fondo e dei quali mi rendo conto di scrivere dilettantisticamente, per cui correggi pure se sparo castronerie, serve solo a farmi imparare).
Sapevo che il collasso di una stella riusciva a "comprimere" la materia molto di più di qualsiasi altra cosa, ma non credevo potesse arrivare fino a questo punto.
Tra l'altro la cosa che mi da da pensare è che ho il ricordo di aver letto, da qualche parte (Probabilmente "Le Scienze") e molti anni fa, che se per paragone la terra dovesse essere trasformata in un buco nero il suo diametro si ridurrebbe circa a quello di un'arancia, quindi nella mia testa mi sono fatto l'idea che una stella dovrebbe collassare in qualcosa di ben più grande.
Poi, sicuramente, l'astronomia è una scienza in continua evoluzione e io non mi tengo di sicuro aggiornato, per cui l'esempio che ti ho fatto prima poteva essere "valido" anni fa ed essere superato oggi.