quanto è grande un buco nero?

yourockets

dire massa compressa all'infinito secondo me non equivale a dire sappiamo cosa c'è ...intanto fino a prova contrari quando parliamo di massa ci riferiamo a qualcosa che ha la proprietà di avere massa ( ammesso e non concesso di sapere cosa sia la massa).
forse potremmo pensare a un buco nero ( non è una bella definizione ne convengo, ma è quella in uso) come a una sorta di particella elementare puntiforme di massa infinita.
ma corriamo il rischio di giocare con le parole.
anche perchè il punto cruciale (e la difficoltà teorica principale) è proprio il valore infinito ( che però potrebbe intendersi in senso asintotico...quindi non attuale) assunto dal parametro massa ( e densità pressione temperatura etc)
ripeto, forse bisogna pensare in termini asintotici non assoluti, in tal caso si deve parlare di "tendenza infinita a" che forse è quello che intende dire fabiobocci.

Fabios

Casomai interessasse a qualcuno

anche io vedrei bene un discorso asintotico. Pero' rimane che l'origine dell'idea del buco nero e' proprio l'ipotesi del collasso irrefrenabile fino all'adimensionalita' (da cui, facendo massa "X" fratto volume zero, si ha densita' infinita). Spero di non sbagliare, mi pare sia proprio semplicemente cosi' no?

Magari un giorno scopriremo particelle superluminali che ci informeranno che c'e' una forza "oscurissima" che evita il collasso puntiforme.

Interessante il discorso che conoscere solo la massa non vuol dire conoscere. In effetti e' solo un mio pensiero, se un qualcosa e' ridotto all'adimensionalita' c'e' solo la massa. Vero, magari c'e' lo spin, il campo elettromagnetico, altro.
Tutto gelosamente nascosto, attualmente, dentro l'inconoscibile interno dell'Ergosfera. Ergosfera che, almeno lei, e' conoscibile ed ha dimensioni variabili a seconda della massa.
Questo dice la teoria, per il poco che ho capito.

cristiano c.

se la massa è data dal campo di Higgs, in un buco nero sara il campo di Higgs a tendere all'infinito.

yourockets

per quanto ricordi e capisca il problema è proprio che le equazioni danno risultati infiniti...infatti si parla di singolarità.

diciamo che sappiamo che c'è massa ma non di cosa sia fatta. dev'esserci anche momento angolare (probabilmente anche quello con valore infinito...adesso guardo nella risposta di deep se ne dice qualcosa :roll:

).
il punto è che gli infiniti sono intrattabili se non ricordo male.

Fabios

Se nessuno s'arrabbia, io preferirei dire che "postuliamo che c'e' massa, concentrata in un punto adimensionale. ma non postuliamo nulla su come una massa a densita' infinita debba comportarsi nel mondo fisico".

Il che l'ho trovato sempre come minimo curioso. Non matematicamente, direi.. "umanamente"

yourockets

oppure pensiamo o riteniamo ... o meglio, le equazioni ci dicono che dovrebbe esserci etc. e ci sono buone possibilità che questo corrisponda a qualcosa di definito nel mondo fisico...

curioso? è dir poco...

anche se mi sembra che la risposta standard ( forse più corretta ) sia: dato che i parametri tendono all'infinito e all'infinito le nostre equazioni perdono significato, in sostanza non sappiamo cosa quegli infiniti rappresentino....

sacco

La Relatività Generale (RG) ci dice come una certa distribuzione di massa modifica lo spazio-tempo e, se questa distribuzione è abbastanza compatta, si ha un orizzonte degli eventi (il caso più semplice viene dalla soluzione di Schwarszchild, che riguarda una distribuzione a simmetria sferica, non rotante).

In particolare, si ha un buco nero (esiste un orizzonte degli eventi) se una massa M è confinata in una sfera di raggio minore di 2GM/(c^2), non c'e bisogno che sia concentrata in un punto.

si potrebbe dire quindi che il raggio del buco sia di 2GM/(c^2), che è la regione dall quale nulla può sfuggire (la regione invisibile)

un buco nero quindi viene fuori risolvendo un'equazione in alcuni casi particolari (che però la teoria RG non ci dice se esistono o meno!)

La sola RG quindi non ci garantisce l'esistenza di buchi neri, perchè intervengono altre proprietà della materia nel formare agglomerati di massa; però sembra che se una stella di neutroni supera una certa massa, circa 3 masse solari, essa si contrae e non vi sono interazioni conosciute che possano fermare il collasso fino a un punto. Però non si sa nulla di come si comporta la materia in certi regimi, servirebbe anche una teoria che mette insieme gravità e meccanica quantistica

yourockets

http://it.wikipedia.org/wiki/Buco_nero

mi sembra fatta piuttosto bene. si evince che l'ipotesi puntiforme dovrebbe essere valida per un corpo non in rotazione, un corpo in rotazione invece dovrebbe dare luogo ad una singolarità con forma ad anello ( e due orizzonti degli eventi)...difficile immaginare un anello inesteso ... :roll:

si dice pure che le uniche informazioni che non si perdono dovrebbero essere la massa il momento angolare e l'eventuale carica - nulla si sa prevedere invece sullo stato e il comportamento della materia/energia all'interno dell'orizzonte degli eventi...
per quanto riguarda il tempo invece si tratta di effetti della relatività generale...che in effetti ( bisticcio) dovrebbero portare ad una dilatazione infinita del tempo in prossimità dell'orizzonte degli eventi.

in ogni caso siamo ai limiti della teoria e certo non nel campo delle cose "semplici"

Fabios

@Emiliano
Scuserai la mia pedanteria ma voglio capire bene :roll:

.
Intendo proprio dire che le equazioni del modello costruito ci dicono che, come abbiamo ipotizzato (cioe' per costruzione), la massa e' puntiforme e di densita' infinita.
Sarebbe utile verificare ma almeno per ora non si puo'.
Questo nulla toglie al fatto che per ipotesi i buchi neri siano fatti... cosi' come li abbiamo ipotizzati.

Ecco perche' tiravo in ballo l'aristotelismo. L'ipotesi buco nero nasce nei modelli e nei modelli l'abbiamo costruita con massa puntiforme al centro, e la stiamo verificando.
Trovo curioso domandarsi come siano fatti dentro i buchi neri, come se la loro "buconerosita'" sia un osservabile e ci domadassimo cosa c'e' dentro di tale strano osservabile.
Stiamo invece andando a caccia della dimostrazione dell'esistenza di un oggetto fatto come ipotizzato. Quindi: "chissa' come sono fatti dentro i buchi neri?"....saranno fatti come per ipotesi, altrimenti non sono buchi neri.
Senza polemica davvero... sto dicendo una fesseria?

Di nuovo, questo e' quanto capisco...

mm lascio perdere il buco nero di Kerr (l'anello di singolarita' e' davvero troppo

). Da quel che so, e' una ulteriore necessita' teorica, non un osservato. Ma qui si diverge un po'....

yourockets

credo di aver capito il punto...ma mi sembra che per ipotesi non si possa dire nulla su come sono fatti ... mi sto ingarbugliando... su come si comportano materia/energia in quelle condizione. sono punti limite della teoria... non sos e mi spiego

il modello mi sembra un po' più articolato e per come lo capisco/leggo/interpreto io il dato principale non è la puntiformità ( che riguarda solo il caso statico ipotetico - ossia la risoluzione di equazioni per un corpo senza momento angolare - che non mi risulta essere mai stato osservato

) quanto la tendenza all'infinito dei parametri comresa la curvatura dello spaziotempo...che comporta un campo gravitazionale tanto intenso da non permettere a nulla di sfuggirne ( su base classica, perchè su base quantistica esiste la radiazione di Hawking).
vero che si parla di indagini teoriche su oggetti teorici la cui esistenza è prevista a partire da un modello ed è supportata da evidenze osservative indirette...

la voce di wiki mi sembra ben fatta anche equilibrata - non nasconde le difficoltà e nemmeno le opinioni contrastanti

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