Buchi neri iper massicci (Ton 618 grande 390 miliardi km)

[Morimondo]

La spaghettificazione è un fenomeno che dipende dagli effetti di marea causati dal campo gravitazionale del BN su un corpo.
Più il corpo è massivo, e minori saranno gli effetti di marea ad una certa distanza, poiché il delta di forze tra il punto del corpo più vicino al BN e quello più lontano saranno minori.
Ne consegue che la spaghettificazione di un BN piccolo è percepibile fuori dall' orizzonte degli eventi, mentre per un BN supermassiccio si genera all' interno dell' OE.
In un BN supermassiccio, il gradiente gravitazionale è abbastanza omogeneo a distanze maggiori dal suo OE di quelle riscontrabili a distanzae paragonabimi in un BN piccolo.

La risposta di Red Hanuman a un mio recente post mi ha suggerito questo, sono solo domande anzi forse nemmeno ma solo fantasticherie.

1) Mi chiedo se la "spaghettizzazione" intorno un buco nero super massiccio,Ton 618 grande 390 miliardi km, possa essere tollerabile per un ipotetico astronauta nei pressi dell'OE, anzi allargo la domanda un pianeta o una stella potrebbero essere entrare nel vortice che precede l'OE senza neppure accorgesene fino a superare l'orizzonte degli eventi?
E' possibile stimare l'entità della spaghettizzazione in base alla massa dei BN?

2) Si dice che tutta la materia che cade in un buco nero sia concentrata nella singolarità al centro dello stesso.
Nei BN super massicci con diametri di miliardi di km la materia che cade verso la singolarità impiega del tempo, per esempio in TON 618 il raggio è di 195 miliardi di km la materia fagocitata, ammesso che non cada spiraleggiando verso la singolarità ma direttamente impiegherebbe più di una settimana.
Quindi cosa c'è tra l'OE e la singolarità, non lo spazio ma nemmeno il nulla perché se il Bigbang si è espanso solo nello spazio tempo e oltre la sua dimensione non ha senso pensare cosa vi sia, non esisteva e non esiste ora nemmeno un vuoto senza atomi né energia, nel percorso, (non si può dire spazio), tra OE e centro che ci sarebbe?
Qualcosa deve esserci altrimenti non potrebbe cadere nella singolarità al centro del BN, come il big bang si è espanso nello spaziotempo cosi la massa deve cadere nello spazio tempo ma lo stesso spazio non dovrebbe cadere anche lui verso la singolarità?
La cosa più logica è che in realtà la massa che supera l'OE dovrebbe riempire tutta la dimensione spaziale del BN insomma i BN piccoli, medi, grandi, massicci e supermassicci dovrebbero essere tutti pieni come un uovo.

3) Da qualche parte ho letto che in un buco nero potendo andare solo in una sola direzione, lo spazio tempo è a due dimensioni e quindi l'unica libertà è muoversi avanti e indietro nel tempo. E' vero?
Se così fosse, tornando a un altro mio recente post sulle costanti, nell'ipotesi dei multi universi, potrebbe esistere un universo con meno di 4 dimensioni, un universo senza il tempo penso che dovrebbe abortire o addirittura non poter esistere, ma un universo piatto a 2 più il tempo potrebbe esistere?

E' chiaro che non possiamo sapere cosa vi sia dentro un BN di qualsiasi dimensione o se vi siano multi universi, ma una recente rilettura dei "buchi neri" di Stephen Hawkings mi ha fatto fantasticare che potrebbero esserci benissimo, ma penso che almeno si possa escludere qualunque idea farlocca come le mie sopra.

[Morimondo]

Ho dimenticato un'altra domanda: perchè dato che è impossibile sapere cosa ci sia dentro un BN si presume comunque che tutta la materia fagocitata sia concentrata in un punto o meglio in una singolarità?

[Red Hanuman]

La risposta di Red Hanuman a un mio recente post mi ha suggerito questo, sono solo domande anzi forse nemmeno ma solo fantasticherie.

1) Mi chiedo se la "spaghettizzazione" intorno un buco nero super massiccio,Ton 618 grande 390 miliardi km, possa essere tollerabile per un ipotetico astronauta nei pressi dell'OE, anzi allargo la domanda un pianeta o una stella potrebbero essere entrare nel vortice che precede l'OE senza neppure accorgesene fino a superare l'orizzonte degli eventi?
E' possibile stimare l'entità della spaghettizzazione in base alla massa dei BN?

Tutto dipende dalle dimensioni del BN, da quelle dell'oggetto considerato e dalla sua densità. Ovviamente, più il corpo è esteso e maggiori saranno gli effetti di marea a cui sarà sottoposto, viceversa più è denso e coeso e più sarà difficile smembrarlo.
Un astronauta potrebbe tollerare gli effetti di marea anche a breve distanza dal BN supermassiccio, per un pianeta od una stella le cose si fanno differenti per via delle dimensioni e della densità.
Tieni conto che il campo gravitazionale varia col quadrato della distanza, e con esso variano anche gli effetti di marea.

2) Si dice che tutta la materia che cade in un buco nero sia concentrata nella singolarità al centro dello stesso.
Nei BN super massicci con diametri di miliardi di km la materia che cade verso la singolarità impiega del tempo, per esempio in TON 618 il raggio è di 195 miliardi di km la materia fagocitata, ammesso che non cada spiraleggiando verso la singolarità ma direttamente impiegherebbe più di una settimana.

Attenzione, dimentichi gli effetti della gravità sul tempo. Potrebbero volerci eoni, prima di entrare nell'OE...

Quindi cosa c'è tra l'OE e la singolarità, non lo spazio ma nemmeno il nulla perché se il Bigbang si è espanso solo nello spazio tempo e oltre la sua dimensione non ha senso pensare cosa vi sia, non esisteva e non esiste ora nemmeno un vuoto senza atomi né energia, nel percorso, (non si può dire spazio), tra OE e centro che ci sarebbe?

No, lo spazio continua ad esistere, ma cambia. Il tempo si ferma, e si comporta come una dimensione spazio, mentre lo spazio scorre verso la singolarità, comportandosi come una dimensione tempo. Ci sono diversi articoli sul portale, valli a vedere...

Qualcosa deve esserci altrimenti non potrebbe cadere nella singolarità al centro del BN, come il big bang si è espanso nello spaziotempo cosi la massa deve cadere nello spazio tempo ma lo stesso spazio non dovrebbe cadere anche lui verso la singolarità?
La cosa più logica è che in realtà la massa che supera l'OE dovrebbe riempire tutta la dimensione spaziale del BN insomma i BN piccoli, medi, grandi, massicci e supermassicci dovrebbero essere tutti pieni come un uovo.

No, mica detto. L'OE è sicuramente molto più grande della singolarità al suo centro. Anzi, singolarità è un termine che sottintende la nostra attuale incapacità di spiegare quello che accade in quelle particolari condizioni. Se il collasso si ferma per qualche motivo, il corpo risultante potrebbe essere piccolo ma tangibile, ed occupare uno "spazio" definito. Ammesso che in quelle condizioni la parola "spazio" abbia senso...

3) Da qualche parte ho letto che in un buco nero potendo andare solo in una sola direzione, lo spazio tempo è a due dimensioni e quindi l'unica libertà è muoversi avanti e indietro nel tempo. E' vero?

Non è a due dimensioni, ma una dimensione spazio scorre verso il centro del BN, e il tempo è fermo come una dimensione spazio. Dunque, potresti muoverti nella dimensione tempo ma non nella dimensione spazio che scorre inevitabilmente verso il BN.

Se così fosse, tornando a un altro mio recente post sulle costanti, nell'ipotesi dei multi universi, potrebbe esistere un universo con meno di 4 dimensioni, un universo senza il tempo penso che dovrebbe abortire o addirittura non poter esistere, ma un universo piatto a 2 più il tempo potrebbe esistere?

Possono teoricamente esistere universi con più di 4 dimensioni ed anche universi con meno dimensioni. Tutto sta a capire se esistono davvero...

E' chiaro che non possiamo sapere cosa vi sia dentro un BN di qualsiasi dimensione o se vi siano multi universi, ma una recente rilettura dei "buchi neri" di Stephen Hawkings mi ha fatto fantasticare che potrebbero esserci benissimo, ma penso che almeno si possa escludere qualunque idea farlocca come le mie sopra.

Come puoi escludere idee che hanno bisogno di una dimostrazione per essere escluse, ma per le quali una dimostrazione è impossibile? Come potresti dimostrare o meno l'esistenza di un universo senza potervi accedere in qualche modo?

La sfida è questa...

[Red Hanuman]

Ho dimenticato un'altra domanda: perchè dato che è impossibile sapere cosa ci sia dentro un BN si presume comunque che tutta la materia fagocitata sia concentrata in un punto o meglio in una singolarità?

Non lo si presume, ma al momento non si conosce una forza che blocchi il collasso. Probabilmente qualcosa c'è , ma la nostra fisica attuale dà come risultato una singolarità (un "qualcosa" che tende all'infinito, e che irrita moltissimo i fisici, perchè ovviamente è una risposta errata)...

[silva]

Ho dimenticato un'altra domanda: perchè dato che è impossibile sapere cosa ci sia dentro un BN si presume comunque che tutta la materia fagocitata sia concentrata in un punto o meglio in una singolarità?

La singolarità si ottiene dalle formule della Relatività . Decenni fa nessuno osava contraddire Einstein, la prima volta che ho sentito uno scienziato dubitare è stato una decina di anni fa.
Un po strana questa " singolarità " posto che la forza di gravità è presente nel buco nero ,quindi qualcosa ci deve essere .

[Albertus]

secondo la teoria dei loop non si raggiunge la singolarità in quanto avviene una sorta di rimbalzo che da origine ad un buco bianco

[Andrea Castagna]

Lessi che fra la comunità scientifica il grande dilemma che ha aperto Ton 618 è, per l'appunto, la sua enorme massa.
Secondo le stime teoriche il limite era fissato a 50 miliardi di masse solare, oltre il quale non si sarebbe mantenuto il disco di accrescimento.
In questo caso siamo davvero molto oltre questo limite.

[Red Hanuman]

In BN supermassicci potrebbero essere il risultato di fusioni di galassie, in cui i BN centrali finiscono per fondersi. Il punto è che ce ne sono alcuni che si trovano in galassie troppo giovani per essersi formati in questo modo. E a questo punto, qualcuno tira in ballo la materia oscura presente nei primordi dell'universo...

[Morimondo]

secondo la teoria dei loop non si raggiunge la singolarità in quanto avviene una sorta di rimbalzo che da origine ad un buco bianco

Però non si è ancora visto un oggetto che potrebbe essere un buco bianco.