Cos'è un buco nero? Risposta dettagliata

GRANDE ENCICLOPEDIA PER BAMBINI E ADULTI
Libreria gratuita / Elenco / Grande enciclopedia per bambini e adulti

Cos'è un buco nero? Risposta dettagliata

Grande enciclopedia per bambini e adulti

Elenco / Grande enciclopedia. Domande per quiz e autoeducazione

Lo sapevate?

Cos'è un buco nero?

I buchi neri, così chiamati nel 1967 dall'astrofisico americano John Wheeler, non sono altro che il risultato del collasso gravitazionale di stelle la cui massa è più di 2,5 volte quella del Sole. In questo caso, la pressione interna della stella non è in grado di fermare il suo collasso gravitazionale. Una stella rapidamente compressa dalle forze gravitazionali si riduce alle dimensioni di una sfera di Schwarzschild, dopodiché nessun segnale dalla superficie della stella può uscire.

Secondo la relatività generale, un osservatore a grande distanza da una stella collassata non saprà mai cosa sta succedendo all'interno della sfera di Schwarzschild. Non vedrà nemmeno il momento in cui la superficie della stella attraversa la sfera di Schwarzschild: a causa della dilatazione relativistica del tempo, la stella per l'osservatore si avvicinerà al raggio gravitazionale per un tempo infinitamente lungo e "si congelerà" a dimensioni vicine a quella gravitazionale raggio.

La dimensione di un buco nero, o meglio, il raggio della sfera di Schwarzschild, è proporzionale alla sua massa. Per un buco nero con una massa di circa 10 masse solari, il raggio della sfera di Schwarzschild è di circa 30 chilometri.

L'astrofisica non impone alcuna restrizione alle dimensioni di una stella, e quindi un buco nero può essere arbitrariamente grande. Se, ad esempio, ha una massa di circa 10 milioni di solari (è nata dalla fusione di centinaia di migliaia, o addirittura milioni di stelle relativamente piccole), il suo raggio sarà di circa 300 milioni di chilometri, cioè il doppio di quello terrestre orbita.

Apparentemente, sono proprio questi buchi neri che si trovano al centro delle galassie. In ogni caso, gli astronomi oggi contano circa 50 galassie, al centro delle quali, a giudicare da prove indirette, ci sono buchi neri con una massa di circa un miliardo di masse solari. Anche nella nostra Galassia, a quanto pare, c'è un buco nero: la sua massa è stimata in circa 2,4 milioni di solari.

La teoria suggerisce che insieme a tali supergiganti dovrebbero essere sorti mini-buchi neri con una massa di circa 100 milioni di tonnellate (la massa di un asteroide con un diametro di soli 200 metri circa) e un raggio paragonabile alle dimensioni di un nucleo atomico . Potrebbero apparire nei primi momenti dell'esistenza dell'Universo come manifestazione di una fortissima disomogeneità dello spazio-tempo con una densità di energia colossale.

Autore: Kondrashov A.P.

Fatto interessante casuale dalla Grande Enciclopedia:

Quale parte mozzata del corpo di un bambino può rigenerarsi?

La punta delle dita tagliata nei bambini può rigenerarsi da sola se la linea di taglio non si estende oltre l'inizio dell'unghia. Nella pratica medica, tali casi vengono ripetutamente descritti quando l'osso, la carne e l'unghia ricrescono, sebbene il modello dell'impronta digitale non venga ripristinato. L'esatto meccanismo di questo processo è sconosciuto, ma esperimenti con i topi hanno rivelato che le cellule staminali responsabili della crescita continua degli artigli sono coinvolte nel processo di rigenerazione.

Prova la tua conoscenza! Lo sapevate...

▪ Cos'è un'illusione ottica?

▪ Quanti anni ha la subacquea sportiva?

▪ Come si svolsero le guerre di Napoleone?

Vedi altri articoli sezione Grande enciclopedia. Domande per quiz e autoeducazione.

Leggere e scrivere utile commenti su questo articolo.

<< Indietro

Ultime notizie di scienza e tecnologia, nuova elettronica:

Il rumore del traffico ritarda la crescita dei pulcini 06.05.2024

I suoni che ci circondano nelle città moderne stanno diventando sempre più penetranti. Tuttavia, poche persone pensano a come questo rumore influisce sul mondo animale, in particolare su creature così delicate come i pulcini che non si sono ancora schiusi dalle uova. Recenti ricerche stanno facendo luce su questo problema, indicando gravi conseguenze per il loro sviluppo e la loro sopravvivenza. Gli scienziati hanno scoperto che l'esposizione dei pulcini di zebra Diamondback al rumore del traffico può causare gravi interruzioni al loro sviluppo. Gli esperimenti hanno dimostrato che l’inquinamento acustico può ritardare significativamente la schiusa e che i pulcini che emergono devono affrontare una serie di problemi che promuovono la salute. I ricercatori hanno anche scoperto che gli effetti negativi dell’inquinamento acustico si estendono anche agli uccelli adulti. Le ridotte possibilità di riproduzione e la diminuzione della fertilità indicano gli effetti a lungo termine che il rumore del traffico ha sulla fauna selvatica. I risultati dello studio ne evidenziano la necessità ... >>

Altoparlante wireless Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

Nel mondo della moderna tecnologia audio, i produttori puntano non solo ad una qualità del suono impeccabile, ma anche a combinare funzionalità ed estetica. Uno degli ultimi passi innovativi in questa direzione è il nuovo sistema di altoparlanti wireless Samsung Music Frame HW-LS60D, presentato all'evento World of Samsung 2024. Il Samsung HW-LS60D è molto più di un semplice altoparlante, è l'arte del suono in stile cornice. La combinazione di un sistema a 6 altoparlanti con supporto Dolby Atmos e un elegante design della cornice per foto rende questo prodotto l'aggiunta perfetta a qualsiasi interno. Il nuovo Samsung Music Frame è dotato di tecnologie all'avanguardia tra cui l'audio adattivo che offre dialoghi chiari a qualsiasi livello di volume e l'ottimizzazione automatica della stanza per una riproduzione audio ricca. Con il supporto per le connessioni Spotify, Tidal Hi-Fi e Bluetooth 5.2, nonché l'integrazione dell'assistente intelligente, questo altoparlante è pronto a soddisfare le tue esigenze. ... >>

Un nuovo modo di controllare e manipolare i segnali ottici 05.05.2024

Il mondo moderno della scienza e della tecnologia si sta sviluppando rapidamente e ogni giorno compaiono nuovi metodi e tecnologie che ci aprono nuove prospettive in vari campi. Una di queste innovazioni è lo sviluppo da parte di scienziati tedeschi di un nuovo modo di controllare i segnali ottici, che potrebbe portare a progressi significativi nel campo della fotonica. Una recente ricerca ha permesso agli scienziati tedeschi di creare una piastra d'onda sintonizzabile all'interno di una guida d'onda di silice fusa. Questo metodo, basato sull'utilizzo di uno strato di cristalli liquidi, consente di modificare efficacemente la polarizzazione della luce che passa attraverso una guida d'onda. Questa svolta tecnologica apre nuove prospettive per lo sviluppo di dispositivi fotonici compatti ed efficienti in grado di elaborare grandi volumi di dati. Il controllo elettro-ottico della polarizzazione fornito dal nuovo metodo potrebbe fornire la base per una nuova classe di dispositivi fotonici integrati. Ciò apre grandi opportunità per ... >>

Notizie casuali dall'Archivio

Analogo idrodinamico della radiazione dal petrolio 17.02.2023

Scienziati americani e francesi hanno ottenuto in una nave vibrante con olio un analogo idrodinamico della radiazione, un effetto dell'ottica quantistica. A causa delle vibrazioni, sulla superficie dell'olio si formano onde che provocano la comparsa di gocce, così come insiemi di atomi sono in grado di emettere luce attraverso un'interazione collettiva tra loro. L'esperimento dei fisici ha evidenziato le caratteristiche dell'effetto quantistico e troverà applicazione anche nei calcoli dei sistemi idrodinamici.

Quando gli atomi di un insieme sono molto vicini tra loro, a meno di una lunghezza d'onda di distanza, interagiscono tra loro attraverso un campo elettromagnetico, che consente loro di emettere fotoni collettivamente e con un'intensità maggiore di qualsiasi singolo atomo. Questo fenomeno è chiamato superradianza e non è solo di interesse teorico per gli scienziati, ma anche di interesse pratico, perché può essere utilizzato in una varietà di campi legati all'ottica: dai laser alle tecnologie dell'informazione quantistica.

Nel loro lavoro, i fisici del Massachusetts Institute of Technology hanno dimostrato un fenomeno simile alla superradianza, ma in un recipiente pieno di petrolio.

La creazione di analoghi idrodinamici dei fenomeni quantistici, anch'essi basati sulle onde, i fisici la stanno facendo da molto tempo. Ad esempio, esistono versioni idrodinamiche dell'effetto Casimir, dell'effetto Aharonov-Bohm e persino esperimenti con buchi oscuri. Consentono di studiare fenomeni difficili o addirittura impossibili da studiare direttamente. Nei loro esperimenti, i fisici sono riusciti a fissare diverse caratteristiche essenziali della super-radiazione riproducendola in un recipiente vibrante con olio, in cui le cavità sul fondo fungevano da atomi, e la radiazione si manifestava sotto forma di gocce sulla superficie dell'onda connessione tra loro.

Per lo studio, gli scienziati hanno creato un contenitore con due rientranze profonde 6 millimetri e di 7 millimetri di diametro, la cui distanza variava da 8 a 12 millimetri. Servivano come risonatori, sui quali veniva versato olio in uno strato sottile di 0,75 millimetri. L'intera struttura è stata sottoposta a vibrazioni con una frequenza di 39 hertz di diverse ampiezze, che i fisici hanno selezionato per superare il cosiddetto confine di Faraday, il confine oltre il quale le increspature (onde di Faraday) sono apparse sulla superficie. Si è scoperto che anche a distanze così considerevoli, il campo d'onda della perturbazione di un risonatore può raggiungerne un altro, il che consente loro di effettuare interazioni a lungo raggio.

Il mesentere si manifestava più intensamente sopra i risonatori, vicino ai quali si staccavano delle gocce dalla superficie. Poiché le onde di entrambi i risonatori si sono incontrate e hanno interferito, ciò ha influito anche sulla formazione di goccioline. Il numero di gocce di fisica formate al secondo è stato preso come radiazione. Nel sistema che hanno creato, la comparsa delle gocce è analoga all'emissione di un fotone attraverso l'interazione collettiva degli atomi.

Oltre all'amplificazione della radiazione, l'esperimento idrodinamico con superradianza ha molte altre caratteristiche chiave in comune con la superradianza dell'ottica quantistica. Un'altra geometria dei risonatori aiuterebbe a riprodurre la sub-radiazione. Come scrivono i ricercatori, la formazione di gocce nel loro sistema diventerà una nuova piattaforma per studiare gli analoghi idrodinamici del fenomeno della radiazione collettiva delle particelle e per espandere ulteriormente il campo degli analoghi idrodinamici dei fenomeni quantistici.

Altre notizie interessanti:

▪ Il sensore di immagine APD-CMOS scatta con un'illuminazione di 0,01 lux

▪ Gorilla prende un bastone

▪ Vivi velocemente - vivi più a lungo

▪ Smartphone Samsung Galaxy S

▪ RDRAM 288 Mbit 1066 MHz

News feed di scienza e tecnologia, nuova elettronica

Materiali interessanti della Biblioteca Tecnica Libera:

▪ sezione del sito Palindromi. Selezione dell'articolo

▪ articolo di John Fitzgerald Kennedy. Aforismi famosi

▪ articolo Perché il diametro dell'arena in qualsiasi circo moderno è di 13 metri? Risposta dettagliata

▪ articolo Frassino golostyolbikovy. Leggende, coltivazione, metodi di applicazione

▪ articolo Lampada di emergenza tramite striscia LED. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

▪ articolo Spostare una bottiglia e un bicchiere. Messa a fuoco segreta

Lascia il tuo commento su questo articolo:

Tutte le lingue di questa pagina

Homepage | Biblioteca | Articoli | Mappa del sito | Recensioni del sito