1/11/19

Ma quanti sono i buchi neri? **

La ricerca dei buchi neri stellari non è semplice, ma è fondamentale se non altro per avere un'idea delle supernove che hanno inseminato il Cosmo con gli elementi pesanti (e il nostro corpo li usa abbondantemente). Se ne sono scoperti tanti, ma siamo sicuri di non averne cercato  solo un piccolo sotto insieme?

Alcuni concetti fondamentali sono abbastanza ben conosciuti e probabilmente anche veri. Ad esempio, sappiamo che se ciò che rimane dopo l'esplosione di una stella gigante supera circa 3 masse solari, niente può fermare il collasso verso un buco nero. Stelle più piccole possono invece fermarsi al livello di stella di neutroni. Finora si sono trovati buchi neri solo più grandi di 5 masse solari, mentre le stelle di neutroni conosciute non superano le 2 masse solari circa.

D'altra parte le onde gravitazionali hanno permesso di trovare buchi neri con masse decisamente più grandi di 30 masse solari. Come sempre "grande è bello" è quindi la ricerca si sta scatenando -giustamente- verso i mostri di grandi dimensioni, trascurando un po' le creature meno massicce.  L'Universo insegna però che molte cose sono più numerose  quando hanno piccole dimensioni. Basta pensare agli asteroidi che sono poche decine oltre i 100 km e milioni grandi pochi chilometri (numeri approssimativi, ovviamente). Lo stesso capita anche per le stelle: le nane brune e le nane rosse sono ben di più che le stelle giganti. Forse "piccolo non è bello", ma è sicuramente più frequente nell'Universo. Resta il  fatto che scoprire le cose piccole è più difficile che scoprire quelle grandi...

Qualcuno, però, ha deciso di andare controcorrente e dedicarsi a quella fascia tra 2 e 5 masse solari, che potrebbero fornirci grosse sorprese e non solo per la quantità. Per capire se siamo di fronte a stelle di neutroni o a buchi neri è necessario innanzitutto calcolarne la massa oltre che le caratteristiche osservabili. L'ideale per far ciò è che queste creature così dense e ben poco visibili (anzi praticamente invisibili) siano legati ad altre stelle di facile osservazione. Tra queste sono importanti quelle che ruotano attorno a ... niente di visibile. Proprio lì si possono nascondere i nostri "piccoli" candidati.

Una ricerca meticolosa degli eventuali spostamenti delle righe spettrali di oltre 100 000 stelle ha permesso di identificarne almeno 200 particolarmente interessanti, da studiare con maggiore attenzione, Tra queste  è già stata trovata una gigante rossa che dovrebbe girare attorno a una massa di 3.3 masse solari che sembra proprio un buco nero.  Probabilmente il primo di una serie che potrebbe essere enorme.

Cercare il "grande" fa molta più scena, ma a volte il "piccolo" può riservare sorprese ancora maggiori!

Articolo originale QUI

 

13 commenti

  1. MarcoC

    "Ad esempio, sappiamo che se ciò che rimane dopo l'esplosione di una stella gigante supera circa 3 masse solari, niente può fermare il collasso verso un buco nero. Stelle più piccole possono invece fermarsi al livello di stella di neutroni."

    Tutto questo è in qualche modo collegato al Limite di Chandrasekhar?

    Dopo aver letto l'articolo sul matematico indiano mi sono ricordato di questo importante fisico pure lui indiano  (anche se dalla biografia mi pare di capire che abbia avuto ben altri natali...... )

  2. In qualche modo sì, anche se il limite scandisce soprattutto le nane bianche che acquistano massa, In altre parole le supernove di tipo Ia, che però esplodono senza lasciare niente... Cambia la composizione interna, dato che nelle supernove di tipo II le giganti sono arrivate fino al ferro (nelle nane bianche no, al limite al carbonio). Le esplosioni sono di tipo diverso e non è ancora un processo compreso del tutto...

    Il limite di Chandrasekhar ci dice quando si supera la resistenza delle stelle degeneri tipo nana bianca. Nel caso delle IIb si deve arrivare fino alla resistenza neutronica.

  3. Mari Fiori

    Quindi tra le 3 e le 5 masse solari? Quanti buchi neri?

  4. probabilmente molti, ma non sarà facile trovarli... Le stelle di neutroni diventano pulsar e si fanno notare. I buchi neri restano un niente attorno a cui ruota una possibile stella, ma è un lavoro da certosini trovarle...

  5. Giorgio

    Caro Enzo,

    grazie per il chiarimento, anche se osservo che la frase:

    "sappiamo che se ciò che rimane dopo l'esplosione di una stella gigante"

    viene troppo spesso sottintesa o addirittura IGNORATA.

    Ho letto dozzine di articoli, anche di cosiddetti esperti, dove si parte dalla massa della stella (sottinteso: INIZIALE) e non ci si ritorna più sopra e quindi...le 10 volte ...le 30 volte ecc..la massa del Sole ecc....vengono buttate li e arrivederci. (una delle poche eccezioni il video di Curiuss).

    Alzi la mano chi non ha pensato per anni che le 5 masse solari fossero quelle delle stelle X...o Y... che nella descrizione di partenza venivano definite come : Sono stelle con massa pari a 5 masse solari...ecc..ed automaticamente le candidavano a futuri Buchi Neri.

    Ti chiedo se esista, e se no, conto su di te, una semplice tabella riepilogativa delle "possibili configurazioni" con delle chiare intestazioni e note di "Partenza e Finali".

    Grazie come sempre.

  6. caro Giorgio,

    ad esempio a pag. 129 di Rosetta e le tre sorelle (ma penso anche nell'Infinito Teatro del Cosmo). Penso, però di averlo anche scritto in un articolo (forse del vecchio sito...). Vado a controllare, tenendo presente che i limiti sono molto approssimativi...

  7. Giorgio

    Caro Enzo,

    grazie per la risposta. Andrò subito a rileggermi Rosetta, che conservo gelosamente nella mia libreria e che, evidentemente, non avevo letto con attenzione.

    Resta comunque sempre valida la mia richiesta di una tabella riepilogativa delle varie "evoluzioni" possibili e dei loro parametri.

    So di darti un dispiacere comunicandoti che, cliccando sul link inviatomi, mi sono ritrovato una scritta sullo schermo (che ti allego) e che non fa certo onore a chi l'ha inserita ...con una punta di isteria mal celata...e che comunque..HA PERSO LA SCOMMESSA!

    Sarebbe molto più semplice eliminare i tuoi scritti dal loro sito anziché "venderseli " come UNICA RUBRICA DI APPROFONDIMENTO...

     

  8. Giorgio

    ecco la scritta :
    Provieni dall'Infinito Teatro del Cosmo?

    Se visualizzi questa pagina, probabilmente avrai cliccato su uno dei mille link al nostro sito, proveniente dal dominio infinitoteatrodelcosmo.it. E, siamo pronti a scommetterci, il link farà parte di un articolo che in qualche modo denigra l'operato di Astronomia.com. Non sappiamo perchè questo "circolo" (come loro amano autodefinirsi) si ostini ad additarci come fonte di disinformazione per eccellenza.

    Quello che sappiamo per certo, è che la nostra pazienza ha un limite. Pertanto, tutti i link finora pubblicati su quel dominio verso il nostro, moriranno qui.

    — Lo Staff di Astronomia.com

  9. Lasciamo perdere Giorgio... comunque  appena finisco il nuovo articolo che sto preparando, inserirò la tabella che chiedi, magari con qualche valore aggiornato... PROMESSO!!! (e questa volta la manterrò  :wink: )

  10. caro Giorgio,

    in realtà una tabella non basterebbe, perché diverse variabili (come la metallicità) possono far variare i limiti e le successive evoluzioni, Cercherò di riassumere e semplificare un poco, ma non troppo... Non c'è ancora un consenso unico e molto è fondato su ipotesi non ancora osservate compiutamente.

  11. Giorgio

    Capisco, d'altra parte sembra che l'argomento sia stato "scoperto" dai media che, appena addentano un osso non se lo fanno certo scappare, e si affannano a propinarci descrizioni di nascite di Buchi Neri, di Onde Gravitazionali ecc. senza ovviamente mai approfondire o coinvolgere qualche addetto ai lavori con strafalcioni a iosa.

    Tuttavia, come tu mi insegni, la MASSA rappresenta la più importante caratteristica nell'evoluzione di una stella e, vederla "sballottata": tra quella iniziale, quella finale, quella prima dell'esplosione, quella che rimane dopo ecc. genera parecchia confusione. Ecco perchè sollecitavo un chiarimento almeno a questo livello iniziale, contando sulla tue capacità grafiche e di sintesi.

    Grazie e buona giornata

     

  12. OK Giorgio, cercherò di fare una sintesi tenendo conto che i limiti sono molto labili e dipendono non solo dalla massa...

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