I buchi ne : piccoli e gran cannibali...

I buchi ne!: piccoli e gran" cannibali

insaziabiliTomaso Belloni (Osservatorio Astronomico di Brera)

I mostri del cielo

Cos’è un buco nero?1.

Tutta la massa di una stella in un punto Velocità di fuga maggiore di 300mila km/s Orizzonte degli eventi: la luce non può uscire

Da fuori: una sfera da cui non esce niente Dentro: non si può sapere

Quanta massa? Quella della stella (?) Quanto grande?

Come si formaun buco nero?2.

Fase finale della vita di una stella di grande massa

Gravità

Pressione

Fase finale della vita di una stella di grande massa

Gravità

PressioneNube

Stella

Supergigante

Supernova

Buco nero

Stella di neutroni

Come si trovaun buco nero?3.

Trovate il buco nero!

Devo usare la gravità: non si vede, ma si fa sentire!

Devo usare la gravità: non si vede, ma si fa sentire!

Troppo lontano per vederlo muovere Uso l’Effetto Doppler! (autovelox)

Ambulanza che gira in Piazza Venezia

Periodo Velocità

MASSA!

circa 20 Sistemi conosciuti

masse: 5-15 volte la massa del sole

periodi: da pochi minuti a un mese

Sole Mercurio

Come si cercaun buco nero?4.


Telescopio ottico


Telescopio ottico Raggi X

Il primo (candidato) buco nero!

Astronomia in raggi X: fuori dall’atmosfera Prime osservazioni: 1962 Riccardo Giacconi: premio Nobel per la Fisica 2002

Cygnus X-1: scoperto Identificato con una supergigante blu: 1971 Magnitudine 9: visibile con un buon binocolo

(ma non da Milano..)

Adesso ne conosciamo molti, molto meno brillanti

Stelle deboli e molto lontane

Cygnus X-1

XTE J1118+480

GRS 1915+105

Da dove vengono i raggi X?

5.

Ecco il cannibale: la forza di gravità del buco nero strappa gas alla compagna

Ma il gas sta girando, non cade ma orbita: un disco!

Il disco non è un elemento trascurabile nel sistema

Al centro emette raggi X (decine di milioni di gradi)

Vicino a un buco nero: effetti della Relatività Generale

Vicino a un buco nero: effetti della Relatività Generale

Persino la luce viene curvata!

Importanza per tre motivi

Importanza per tre motivi Capire come funziona l’accrescimento di materia

Importanza per tre motivi Capire come funziona l’accrescimento di materia Ottenere un’evidenza diretta del buco nero

Importanza per tre motivi Capire come funziona l’accrescimento di materia Ottenere un’evidenza diretta del buco nero Provare sperimentalmente la relatività generale

Osservazioni radio: getti!


GRS 1915+105


GRS 1915+105

Più veloce della luce!

Effetto di relatività

Disco e getto

Buco nero in un sistema binario nella nostra Galassia

Buchi ne!un po’ più gran"6.

Buchi neri al centro delle galassie (attive)

Galassie normali

Galassie con nucleo attivo

In raggi X si vede una cosa molto diversa

Quasar PKS 1127-145

Misura della massa dell’oggetto centrale

Misura della massa dell’oggetto centrale

200 milionidi masse solari

Da dove viene la materia che cade nel buco nero?

Potenti getti di materia

Cygnus A

Potenti getti di materia

M 87

Confronto fra sistemi piccoli e grandi

Nucleo galattico Sistema binario

Più grande - più lento Più piccolo - più veloce

Al centro dellaVia La%ea

7.

Noi siamo in una galassia

Buco nero al centro della Via Lattea: poco attivo

Come faccio a sapere che c’é un buco nero?


a 5 km di distanza

Varia molto velocemente

Misura della massa: circa un milione di soli

Buchi neri di tipo stellare in sistemi binari

Buchi neri supermassivi nei centri delle galassie

Un buco nero supermassivo nel centro della Via Lattea

Cominciamo a vedere probabili buchi neri stellari in altre galassie

Mangiano materia, espellono getti di materia

Gli oggetti più esotici dell’universo

Il Goddard Space Flight Center della NASA Chandra X-ray Observatory MPE Garching UCLA Dr. Robery Hynes Dr. Jerome Orosz Dr. Chris Reynolds Google

Si !ngraziano per le immagini:

I buchi ne : piccoli e gran cannibali...

Documents

Transcript of I buchi ne : piccoli e gran cannibali...