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Transcript

I BUCHI NERI

Anna Bertasini, Alessandro Fadini, Andrea Napoli, Sofia Rubino

DEFINIZIONE

INTRODUZIONE

Un buco nero:

  • è un corpo celeste

  • è una regione dello spazio-tempo avente una curvatura sufficientemente grande, che nulla dal suo interno può uscirne nemmeno la luce.

SPAZIO-TEMPO

  • L'universo si comporta come un campo
  • I corpi, incurvando lo spazio-tempo, si attirano tra di loro

SPAZIO-TEMPO

  • Spazio e tempo sono un'unica dimensione

FORMAZIONE

  • nucleo con massa > 1,44M
  • reazione endotermica (sintesi ferro)
  • collasso gravitazionale
  • massa stella di neutroni >3M
  • raggio di Schwarzschild

FORMAZIONE

LE PARTI DI UN BUCO NERO

Orizzonte degli eventi: la superficie limite oltre la quale nessun evento può influenzare un osservatore esterno

Le parti di un buco nero

LE PARTI DI UN BUCO NERO

Singolarità: un punto matematico con densità infinita dove è concentrata la massa del buco nero.

TIPOLOGIE DI BUCHI NERI

TIPI DI BUCO NERO

  • Buco nero di Schwarzshild: privo di carica elettrica e non rotante

  • Buco nero di Kerr: privo di carica elettrica e rotante

  • Nascita a partire da un corpo non rotante

  • Nascita a partire da un corpo rotante

Perchè è improbabile?

In contraddizione con conservazione momento angolare

FENOMENI E TEORIE

  • la morte di un buco nero
  • paradosso dell'informazione
  • spaghettificazione

TEORIE

LA RADIAZIONE DI HAWKING

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la morte di un buco nero

se entrassimo in buco nero?

Cosa succederebbe se qualcosa (o qualcuno) entrasse in un buco nero?

Paradosso dell'

informazione

informazione quantistica

Legge: la quantità totale di informazione quantistica dell'universo si conserva

  • informazione codificata nell'orizzonte degli eventi (ologramma bidimensionale)

  • la Radiazione di Hawking

Paradosso

Spaghettificazione

morte veloce

Spaghettificazione

forza gravitazionale maggiore

PRIMA IMMAGINE DI UN BUCO NERO

confronto buchi neri

PROGRESSI

SCIENTIFICI RECENTI

Due elementi principali:

  • ombra del buco nero
  • anello

ombra di un

buco nero

il diametro della zona entro la quale i fotoni vengono inghiottiti nel buco nero è più grande del diametro dell'orizzonte degli eventi.

cosa rappresenta?

il disco di accrescimento è costituito dal materiale catturato dal campo gravitazionale del buco nero

il disco di accrescimento

la differenza di luminosità è dovuta alla rotazione

perché è diverso dallo sfondo?

Event Horizon Telescope

EHT

come è stata realizzata?

Otto radiotelescopi hanno collaborato per ottenere circa 4 petabyte di dati grezzi

RICAPITOLANDO...

RIEPILOGO

  • Un buco nero è una curvatura dello spazio tempo tale che non ne esce neanche la luce

  • Si forma col collasso di una stella

  • I buchi neri evaporano

  • Si perde traccia di ciò che entra in un buco nero

  • Se entro in un buco nero mi "spaghettifizzo"

  • I buchi neri non sono solo teorie ma esistono e si possono fotografare
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