La Fine di una Stella
Buchi Neri
(Evoluzione Stellare Parte IX)
I Buchi Neri
• Per masse superiori a 3 volte la massa del Sole, il collasso non
può essere fermato. Lo spazio-tempo è incurvato e la gravità è
così alta che la luce non può sfuggire.
• I buchi neri (BN) possono essere rivelati soltanto dagli effetti
sulla materia circostante. Se una componente di un sistema
binario è un BN, la sua presenza è rivelata dal moto orbitale
attorno al centro di massa comune.
• Se la compagna evolve in Gigante Rossa, il gas degli strati
esterni cade lentamente verso il BN nero formando un disco di
accrescimento, riscaldandosi viene emessa radiazione soprattutto
in X e ultravioletto.
• Con i primi satelliti dotati di rivelatori X, vennero scoperte
dentro e fuori della nostra Galassia molte sorgenti sconosciute.
Alcune sono pulsar, altre coincidono con galassie o quasar.
Il Raggio di Schwarzschild
“L’orizzonte degli eventi”
Non è possibile definire per un buco nero una vera e
propria superficie, né un volume o una densità:
le proprietà che caratterizzano questo oggetto sono la
sua massa e il raggio di Schwarzschild (dal nome del
fisico che studiò per primo i buchi neri dal punto di
vista teorico), cioè la distanza dal centro
all’orizzonte degli eventi. Tra queste due quantità
intercorre la relazione:
RS = 2  MS /c2
Buchi neri “esotici”
La definizione di raggio di Schwarzschild ha senso
per i cosiddetti Buchi Neri Classici, neutri e privi
di momento angolare. In realtà sono possibili
alcune varianti in cui la geometria che descrive lo
spazio tempo circostante, detta di
KERR-NEWMAN,
è piuttosto complicata.
Per questi la definizione di orizzonte degli eventi è
limitante. In alcuni casi i BN possono anche
emettere materia per effetto “tunnel” quantistico.
Black Hole
• Immagine del disco di accrescimento di BH
Hubble Space Telescope
Disco di accrescimento di un BH.
Sono evidenti i Jet di gas ionizzato.
Simulazione di un Black Hole in M32
• Dal filmato si nota la differenza di
comportamento che avrebbero le stelle in
M32 se non ci fosse il Black Hole.