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Visualizza Versione Completa : Sagittarius A* : diametro ?



DarknessLight
07-11-2016, 01:25
Da QUESTA (https://www.google.it/url?sa=t&source=web&rct=j&url=https://it.wikipedia.org/wiki/Sagittarius_A*&ved=0ahUKEwiqlvDLn5XQAhUDfhoKHT86AfYQFggdMAA&usg=AFQjCNFNp0F_StzqEqAKq7bweYJ3l6MB9Q&sig2=tEhbd3VE3Iu7_y7srmuwGQ) pagina Wikipedia :

《[...] le immagini ottenute hanno rilevato un disco di accrescimento ed un getto relativistico che farebbe pensare ad un buco nero supermassiccio. Le misurazioni hanno una risoluzione di un diametro angolare pari a 37 microsecondo d'arco (con un errore stimato in +16 e −10). A 26 000 a.l. di distanza, equivale ad un diametro di 44 milioni di km. Come termine di paragone, la Terra si trova a 150 milioni di km dal Sole, mentre il pianeta Mercurio è a 46 milioni di km dal Sole nel punto più vicino dell'orbita. Sgr A* avrebbe un diametro di 13 milioni di km.

Sgr A* ha una massa stimata in 4,1 × 10^6 M⊙; dato che questa massa è confinata in una sfera del diametro di 44 milioni di km [...]》

Mi sembra sia contraddittorio riguardo il diametro. Sbaglio ?

Red Hanuman
07-11-2016, 08:21
Se leggendo in fretta ho capito bene...
Quello che è stato osservato è sicuramente un disco di accrescimento, con un diametro interno di 44 milioni di km. Dati gli effetti gravitazionali ed una massa stimata di 4,1 × 106 M⊙ (https://it.wikipedia.org/wiki/Massa_solare), quello che c'è dentro è sicuramente classificabile come BN. Con quella massa, il calcolo dà un OE di 13 milioni di km.
Le misure, come sai, non possono essere precise al di sotto di una certa incertezza, e però questo dà come risultato un possibile BN. E' da considerare anche l'ipotetico effetto di lente gravitazionale, che darebbe un'immagine 5.2 volte maggiore del raggio di Schwarzschild del BN... ;)

paperbike
07-11-2016, 08:31
Due righe avete scritto e mi è venuto il mal di testa di prima mattina:biggrin:, però interessante...;)

DarknessLight
07-11-2016, 09:57
Se leggendo in fretta ho capito bene...
Quello che è stato osservato è sicuramente un disco di accrescimento, con un diametro interno di 44 milioni di km. Dati gli effetti gravitazionali ed una massa stimata di 4,1 × 106 M⊙ (https://it.wikipedia.org/wiki/Massa_solare), quello che c'è dentro è sicuramente classificabile come BN. Con quella massa, il calcolo dà un OE di 13 milioni di km.
Le misure, come sai, non possono essere precise al di sotto di una certa incertezza, e però questo dà come risultato un possibile BN. E' da considerare anche l'ipotetico effetto di lente gravitazionale, che darebbe un'immagine 5.2 volte maggiore del raggio di Schwarzschild del BN... ;)

Grazie.

Però lui dice 《Sgr A* avrebbe un diametro di 13 milioni di km.》

E subito dopo...

《Sgr A* ha una massa stimata in 4,1 × 10^6 M⊙; dato che questa massa è confinata in una sfera del diametro di 44 milioni di km[...]》

Non dice di 13 milioni di km ! Dice di 44 milioni di km, come se fosse questo valore il diametro dell OE di Sagittarius A* ! Infatti dice che lì dentro è contenuta tutta la sua massa (ovvero quei 4,1 × 10^6 M⊙ : accidenti è immenso ! :shock:)

Ho capito male , vero ? :thinking:

DarknessLight
07-11-2016, 09:58
Due righe avete scritto e mi è venuto il mal di testa di prima mattina:biggrin:, però interessante...;)

Ah ah ! :biggrin: No Paper dai, resisti ! ;);)

alextar
07-11-2016, 10:02
Il mio fondamentale contributo a questa discussione: ma Sagittarius non dovrebbe scriversi con una G?

DarknessLight
07-11-2016, 10:09
Il mio fondamentale contributo a questa discussione: ma Sagittarius non dovrebbe scriversi con una G?

Grazie !

etruscastro, si potrebbe cortesemente modificare il titolo della discussione ?

Red Hanuman
07-11-2016, 13:08
Allora, rileggendo meglio...
Sgr A* è una sorgente di onde radio, NON il buco nero che ci sta più o meno al suo centro.
Questa sorgente radio ha un diametro di 44 milioni di chilometri, più o meno la dimensione dell'orbita di Mercurio, ed è probabilmente legata al disco di accrescimento del BN.
Se fosse centrata sul BN, per effetto della lente gravitazionale risultante dovrebbe occupare un volume 5,2 volte maggiore del raggio di Schwarzschild del BN (ovvero, 5,2 volte il volume dell'OE) .
Da stime effettuate considerando il moto delle stelle che lo circondano, il BN dovrebbe avere la massa che ho detto prima, ed il raggio dell'OE risultante è teoricamente di 12 - 13 milioni di km circa.
Se ne deduce che la dimensione riscontrata è minore di quella teorica, e che quindi quanto vediamo probabilmente non è centrato sul BN.
Scusa per quanto di sbagliato ho scritto prima.
Alle 7 del mattino non sono mai molto lucido...

DarknessLight
07-11-2016, 14:13
Ti ringrazio;)


Sgr A* è una sorgente di onde radio, NON il buco nero che ci sta più o meno al suo centro. Questa sorgente radio ha un diametro di 44 milioni di chilometri, più o meno la dimensione dell'orbita di Mercurio, ed è probabilmente legata al disco di accrescimento del BN.

Sì, effettivamente la pagina Wikipedia confonde, perchè certe volte utilizza il nome Sagittarius A* per indicare la radiosorgente, mentre certe volte lo utilizza per indicare il BH supermassiccio al suo interno.

Dunque 44 milioni di km è il diametro del disco di accrescimento del BH supermassiccio... Molto meno dell orbita di Mercurio attorno al Sole che ha un raggio di 46 milioni di km... :hm:
Un po' piccino come disco di accrescimento per un oggetto con 4 milioni di volte la massa solare. No ?


Se fosse centrata sul BN, per effetto della lente gravitazionale risultante dovrebbe occupare un volume 5,2 volte maggiore del raggio di Schwarzschild del BN (ovvero, 5,2 volte il volume dell'OE).

Ok, ma da dove salta fuori quel valore "5,2 volte il volume dell OE" ??


Da stime effettuate considerando il moto delle stelle che lo circondano, il BN dovrebbe avere la massa che ho detto prima, ed il raggio dell'OE risultante è teoricamente di 12 - 13 milioni di km circa.

Ok.


Se ne deduce che la dimensione riscontrata è minore di quella teorica, e che quindi quanto vediamo probabilmente non è centrato sul BN.

La radiosorgente non è centrata, giusto ?

Perché se fosse centrata, visto che abbiamo detto che per effetto della lente gravitazionale dovrebbe occupare un volume 5,2 volte maggiore di quello dell orizzonte degli eventi, sarebbe che : il raggio dell OE è 6,5 milioni di km (poiché il diametro è 13 milioni di km). Il volume dell OE dunque è quello di una sfera, dunque V = 4/3\pir^3, quindi circa 1150 milioni di km^3.

La radiosorgente dunque avrebbe un volume di 5,2 × 1150 milioni di km^3 = 5980 milioni di km^3 per effetto della lente gravitazionale.

Da cui il suo raggio sarebbe r = (3/4×V/\pi)^1/3, quindi circa 11,26 milioni di km.

Da cui il diametro della radiosorgente SE si trovasse centrata sul BH sarebbe di circa 22,52 milioni di km.


Corretto ?

Però, se ho fatto bene i calcoli, la radiosorgente rilevata ha un diametro maggiore (44 milioni di km contro i miei 22,52 milioni di km) che se fosse centrata sul BH.
O sbaglio ??


Scusa per quanto di sbagliato ho scritto prima.
Alle 7 del mattino non sono mai molto lucido...

Ma no, figurati dai;)

DarknessLight
07-11-2016, 16:35
Ah, prima che mi dimentichi, avrei anche un'ulteriore quesito. Questo un po' più generico.

L altra volta QUI (http://www.astronomia.com/forum/showthread.php?18172-Orizzonte-degli-eventi-velocit%E0-e-accelerazione&p=212618&viewfull=1#post212618) mi hai detto

supponendo di poter portare una particella non massiva nel tempo più breve possibile (tempo di Planck, 5,391 × 10−44 s) da zero alla velocità della luce (circa 3 × 108 m/s), avresti un'accelerazione limite di 5,6 x1051 m/s^2 circa...

Ora, sappiamo che esiste un'accelerazione limite massimo e sappiamo anche che la gravità genera un'accelerazione sui corpi.

Visto che in linea puramente teorica un BH supermassiccio può accrescersi all infinito, cosa succede all accelerazione gravitazionale generata sui corpi in caduta da un BH supermassiccio la cui massa tende a infinito ?

Io suppongo che a un certo punto, oltre una certa massa, l accelerazione gravitazionale da lei prodotta inizi a tendere asintoticamente al valore limite massimo che mi hai indicato. È corretto ?

Non so se è chiara la domanda...

Red Hanuman
07-11-2016, 21:08
Ti ringrazio;)

Ma di che?


Sì, effettivamente la pagina Wikipedia confonde, perchè certe volte utilizza il nome Sagittarius A* per indicare la radiosorgente, mentre certe volte lo utilizza per indicare il BH supermassiccio al suo interno.

Dunque 44 milioni di km è il diametro del disco di accrescimento del BH supermassiccio... Molto meno dell orbita di Mercurio attorno al Sole che ha un raggio di 46 milioni di km... :hm:
Un po' piccino come disco di accrescimento per un oggetto con 4 milioni di volte la massa solare. No ?

Dipende. Al momento, c'è poca materia nei suoi dintorni, e quindi il BN è quiescente. Ma in un passato non troppo lontano non era così. Vedi QUI (http://www.astronomia.com/2010/12/06/le-bolle-della-via-lattea/).


Ok, ma da dove salta fuori quel valore "5,2 volte il volume dell OE" ??

Dalla relatività generale. Ma non chiedermi come...


Ok.



La radiosorgente non è centrata, giusto ?

Perché se fosse centrata, visto che abbiamo detto che per effetto della lente gravitazionale dovrebbe occupare un volume 5,2 volte maggiore di quello dell orizzonte degli eventi, sarebbe che : il raggio dell OE è 6,5 milioni di km (poiché il diametro è 13 milioni di km). Il volume dell OE dunque è quello di una sfera, dunque V = 4/3\pir^3, quindi circa 1150 milioni di km^3.

La radiosorgente dunque avrebbe un volume di 5,2 × 1150 milioni di km^3 = 5980 milioni di km^3 per effetto della lente gravitazionale.

Da cui il suo raggio sarebbe r = (3/4×V/\pi)^1/3, quindi circa 11,26 milioni di km.

Da cui il diametro della radiosorgente SE si trovasse centrata sul BH sarebbe di circa 22,52 milioni di km.


Corretto ?

No. Il RAGGIO dell'OE è di 13 milioni di km, non il diametro. E parliamo di un DISCO di accrescimento, quindi presumibilmente di un toroide...


Però, se ho fatto bene i calcoli, la radiosorgente rilevata ha un diametro maggiore (44 milioni di km contro i miei 22,52 milioni di km) che se fosse centrata sul BH.
O sbaglio ??


Sbagliato. Parliamo di 5,2 volte il raggio dell'OE, non del volume dell'OE. Quindi siamo tra i 62,4 ed i 67,6 milioni di km di RAGGIO, contro 44 milioni di km di DIAMETRO.
Piccolino....;)


Ma no, figurati dai;);)

Red Hanuman
07-11-2016, 21:10
Ah, prima che mi dimentichi, avrei anche un'ulteriore quesito. Questo un po' più generico.

L altra volta QUI (http://www.astronomia.com/forum/showthread.php?18172-Orizzonte-degli-eventi-velocit%E0-e-accelerazione&p=212618&viewfull=1#post212618) mi hai detto


Ora, sappiamo che esiste un'accelerazione limite massimo e sappiamo anche che la gravità genera un'accelerazione sui corpi.

Visto che in linea puramente teorica un BH supermassiccio può accrescersi all infinito, cosa succede all accelerazione gravitazionale generata sui corpi in caduta da un BH supermassiccio la cui massa tende a infinito ?

Io suppongo che a un certo punto, oltre una certa massa, l accelerazione gravitazionale da lei prodotta inizi a tendere asintoticamente al valore limite massimo che mi hai indicato. È corretto ?

Non so se è chiara la domanda...

Tenderà a quel valore, sì. Ma credo che prima interverranno le distorsioni della geometria dello spazio - tempo...

DarknessLight
07-11-2016, 22:44
La sua saggezza è sconfinata, Maestro !
20820


Dipende. Al momento, c'è poca materia nei suoi dintorni, e quindi il BN è quiescente. Ma in un passato non troppo lontano non era così. Vedi QUI (http://www.astronomia.com/2010/12/06/le-bolle-della-via-lattea/).

Ok.

Incredibile questa immagine presa dall articolo di Zappalà ! :shock:
Stupefacente ciò che riesce a fare un BH supermassiccio ! Praticamente le due "bolle" di gas che precipitano nel BH hanno un diametro che è metà del diametro della Via Lattea da braccio a braccio !
20819


Dalla relatività generale. Ma non chiedermi come...

Ok


No. Il RAGGIO dell'OE è di 13 milioni di km, non il diametro.

Qui purtroppo devo correggerti.

Da QUI (https://www.google.it/url?sa=t&source=web&rct=j&url=https://it.wikipedia.org/wiki/Sagittarius_A*&ved=0ahUKEwjq-__LvZfQAhXCfhoKHW_6C_sQFggaMAA&usg=AFQjCNFNp0F_StzqEqAKq7bweYJ3l6MB9Q&sig2=iIa4UvG-MQa7f-LK-9a66g) :

《Sgr A* avrebbe un diametro di 13 milioni di km.》


E parliamo di un DISCO di accrescimento, quindi presumibilmente di un toroide...

Ok. Quindi i calcoli che avevo fatto supponendo fosse una sfera non erano validi :razz: però che stupido che sono stato ! è ovvio che un disco di accrescimento si appiattisca a causa della forza centrifuga ! Non può essere una sfera !


Sbagliato. Parliamo di 5,2 volte il raggio dell'OE, non del volume dell'OE. Quindi siamo tra i 62,4 ed i 67,6 milioni di km di RAGGIO, contro 44 milioni di km di DIAMETRO.
Piccolino....;)

Mmm... :hm:

Visto che il diametro è "solo" 13 milioni di km , credo forse che sia 5,2 volte il diametro... e non il raggio... che ne pensi ? Plausibile ? :hm:


Tenderà a quel valore, sì. Ma credo che prima interverranno le distorsioni della geometria dello spazio - tempo...

Ok

DarknessLight
07-11-2016, 23:34
Comunque Red, in tutta onestà, credo che quel "5,2 volte..." si riferisca al solo effetto di lente gravitazionale... per esempio all estensione della lente... ma non al disco di accrescimento...

I dischi di accrescimento dei Nuclei Galattici Attivi non dovrebbero essere immensi ??

Per esempio, riporto un estratto da QUESTO (http://www.astronomia.com/forum/showthread.php?17891-Esiste-una-massa-limite-per-i-buchi-neri-supermassivi) articolo pubblicato anche qui sul forum :

《[...] Poniamo, per esempio, che il "nostro" buco nero supermassivo abbia una massa maggiore alle 10 miliardi M⊙. Esso necessiterebbe sicuramente di enormi quantità di gas che venga confluito rapidamente dalle regioni periferiche della galassia verso la regione nucleare estesa qualche anno luce (passando quindi per l'immenso disco di accrescimento del buco nero). Per far si che questo sistema funzioni alla perfezione bisognerebbe avere un tasso di accrescimento molto elevato, con un valore che si attesta alle 10^3 M⊙/anno.

Dopo numerose simulazioni gli studiosi hanno osservato che seguendo un ritmo così elevato la maggior parte del gas finisce nel disco. E proprio qua che iniziano processi di formazione stellare su distanze dell'ordine delle decine fino alle centinaia di anni luce. In questo modo questo gas non arriverà mai abbastanza vicino per alimentare il "nostro" buco nero, poiché tale gas sarebbe utilizzato proprio per la formazione stellare. Così esso non potrà crescere oltre le 10^10 M⊙....》

Cioè, stiamo parlando di centinaia di anni luce !!! Non di qualche milione di chilometri che sarebbero briciole paragonati a queste distanze...

Tuttavia dice anche...

《...Inoltre, per buchi neri abbastanza grandi, la massa di gas che circonda il buco nero è talmente piccola che la stessa fisica di accrescimento del buco nero ne risulterebbe alterata: formando una sorta di "rigonfiamento" della parte più interna del disco. Da questo processo ne deriva la formazione di due getti relativistici esattamente perpendicolari al piano del disco avendo una stessa direzione ma verso opposto. Una volta completata questa transizione, il gas smette di "nutrire" il buco nero: interropendo la sua crescita.》

Adesso dice che il gas attorno al BH è poco... :hm:

Mi sembra tutto così contraddittorio...

Red Hanuman
08-11-2016, 08:12
La sua saggezza è sconfinata, Maestro !
20820



Ok.

Incredibile questa immagine presa dall articolo di Zappalà ! :shock:
Stupefacente ciò che riesce a fare un BH supermassiccio ! Praticamente le due "bolle" di gas che precipitano nel BH hanno un diametro che è metà del diametro della Via Lattea da braccio a braccio !
20819

Nono... Quelle bolle sono state EMESSE del Super BN centrale...


Ok



Qui purtroppo devo correggerti.

Da QUI (https://www.google.it/url?sa=t&source=web&rct=j&url=https://it.wikipedia.org/wiki/Sagittarius_A*&ved=0ahUKEwjq-__LvZfQAhXCfhoKHW_6C_sQFggaMAA&usg=AFQjCNFNp0F_StzqEqAKq7bweYJ3l6MB9Q&sig2=iIa4UvG-MQa7f-LK-9a66g) :

《Sgr A* avrebbe un diametro di 13 milioni di km.》

Errore di wikipedia Italia. QUI (https://en.wikipedia.org/wiki/Sagittarius_A*#Central_black_hole) parla di raggio, non di diametro...


From the motion of star S2, the object's mass can be estimated as 4.1 million solar masses.[3] (The corresponding Schwarzschild radius is 0.08 AU/12 million km/7.4 million miles; 17 times bigger than the radius of the Sun.)


Ok. Quindi i calcoli che avevo fatto supponendo fosse una sfera non erano validi :razz: però che stupido che sono stato ! è ovvio che un disco di accrescimento si appiattisca a causa della forza centrifuga ! Non può essere una sfera !



Mmm... :hm:

Visto che il diametro è "solo" 13 milioni di km , credo forse che sia 5,2 volte il diametro... e non il raggio... che ne pensi ? Plausibile ? :hm:



Ok

Wiki inglese parla di raggio, non di diametro... Il resto a più tardi...

DarknessLight
08-11-2016, 10:05
Va bene. Fin qui tutto ok;)

Dinamo
08-11-2016, 15:59


Che simboletto affascinante! Sa per "masse solari"? (con la M davanti intendo):confused:

DarknessLight
08-11-2016, 16:02
Che simboletto affascinante! Sa per "masse solari"? (con la M davanti intendo):confused:

Esattamente !

E ce ne sono anche altre : QUI (https://www.google.it/url?sa=t&source=web&rct=j&url=https://it.wikipedia.org/wiki/Massa_solare&ved=0ahUKEwiOhZyYqZnQAhVH1xoKHVD3AfgQFggcMAE&usg=AFQjCNEdtqdnYmSnSPJGO4Y2Sbo2KLVAzw&sig2=CQ_TfreOm-Q2xG4ffnb5Ww)

Red Hanuman
08-11-2016, 20:58
Comunque Red, in tutta onestà, credo che quel "5,2 volte..." si riferisca al solo effetto di lente gravitazionale... per esempio all estensione della lente... ma non al disco di accrescimento...

I dischi di accrescimento dei Nuclei Galattici Attivi non dovrebbero essere immensi ??

Per esempio, riporto un estratto da QUESTO (http://www.astronomia.com/forum/showthread.php?17891-Esiste-una-massa-limite-per-i-buchi-neri-supermassivi) articolo pubblicato anche qui sul forum :

《[...] Poniamo, per esempio, che il "nostro" buco nero supermassivo abbia una massa maggiore alle 10 miliardi M⊙. Esso necessiterebbe sicuramente di enormi quantità di gas che venga confluito rapidamente dalle regioni periferiche della galassia verso la regione nucleare estesa qualche anno luce (passando quindi per l'immenso disco di accrescimento del buco nero). Per far si che questo sistema funzioni alla perfezione bisognerebbe avere un tasso di accrescimento molto elevato, con un valore che si attesta alle 10^3 M⊙/anno.

Dopo numerose simulazioni gli studiosi hanno osservato che seguendo un ritmo così elevato la maggior parte del gas finisce nel disco. E proprio qua che iniziano processi di formazione stellare su distanze dell'ordine delle decine fino alle centinaia di anni luce. In questo modo questo gas non arriverà mai abbastanza vicino per alimentare il "nostro" buco nero, poiché tale gas sarebbe utilizzato proprio per la formazione stellare. Così esso non potrà crescere oltre le 10^10 M⊙....》

Cioè, stiamo parlando di centinaia di anni luce !!! Non di qualche milione di chilometri che sarebbero briciole paragonati a queste distanze...

Tuttavia dice anche...

《...Inoltre, per buchi neri abbastanza grandi, la massa di gas che circonda il buco nero è talmente piccola che la stessa fisica di accrescimento del buco nero ne risulterebbe alterata: formando una sorta di "rigonfiamento" della parte più interna del disco. Da questo processo ne deriva la formazione di due getti relativistici esattamente perpendicolari al piano del disco avendo una stessa direzione ma verso opposto. Una volta completata questa transizione, il gas smette di "nutrire" il buco nero: interropendo la sua crescita.》

Adesso dice che il gas attorno al BH è poco... :hm:

Mi sembra tutto così contraddittorio...

In realtà, se vai a spulciare tra gli articoli del portale, ne troverai alcuni che parlano di questa cosa.
Alla grossa, ti dico che gli AGN sono più diffusi nelle galassie giovani (e quindi ne troviamo di più tra le galassie più lontane), proprio perchè sono circondate con maggiore probabilità da grosse nubi di idrogeno. Poi, a furia di ingozzarsi di gas, tendono ad emettere radiazioni e getti ionizzati di materia che spazzano via le nubi che li circondano (in certi casi, vanno addirittura ad influenzare le galassie più vicine, bloccando in tutta l'area di influenza la nascita di nuove stelle), e l'AGN si spegne. Se però, col passare dei milioni di anni, l'ambiente circostante si raffredda, allora il BN supermassivo risucchia ancora materia, e riprende a splendere...

DarknessLight
08-11-2016, 21:40
Grazie anche qui Red ! Oramai ti considero un Guru :biggrin:

Andrò a spulciare tra gli articoli del portale;)