Press "Enter" to skip to content

Supermassive black holes: most powerful objects in the universe | Martin Gaskell | TEDxMeritAcademy


[Applausi]
nell’anno 1783 un famoso britannico
lo scienziato ha chiamato il reverendo Giovanni
Mitchell, il rettore di questa chiesa
Fawn Hill Yorkshire ha presentato un documento a
la Royal Society di Londra nel suo articolo
ha sostenuto che potrebbe esserci nello spazio
possibilmente oggetti la cui gravità era così
forte da cui non potresti sfuggire
anche se sei andato veloce come il
velocità della luce e, naturalmente, se la luce
non sfuggirebbe poi a qualcuno sul
fuori non sarebbe stato in grado di vedere
l’oggetto che il reverendo Mitchell aveva avuto
diventare la prima persona a postulare il
esistenza di ciò che ora chiamiamo nero
buchi ora John Mitchell aveva usato Isaac
La teoria della gravità di Newton è una teoria
che ora sappiamo non è preciso quando
la gravità è molto forte ma nel 1958 e a
Il fisico americano ha chiamato David
Finklestein ha usato Albert Einstein
teoria generale della relatività molto di più
accurata teoria della gravità per provarlo
i buchi neri potrebbero effettivamente esistere anche
anche se la luce non può sfuggire al nero
buco il buco nero ha ancora ottenuto
gravità per cui può essere rilevato dal suo
influenza gravitazionale sulle cose intorno
ora ricopre dentalmente di nuovo nel
1780 mentre era John Mitchell
speculando sull’esistenza del nero
buchi un suo amico chiamato un compositore
William Herschel stava usando molto grande
Telescopi casalinghi sul cortile da spazzare
il cielo e scopri oggetti che noi ora
riconoscere come galassie distanti e
in alcuni di questi nel centro stesso noi
chiama il nucleo che ha rilevato luminoso
punti di luce ecco un’immagine di uno
di quelli che chiamiamo NGC 55 48
questa è un’immagine di Hubble Space Telescope
di esso e diventa molto luminoso nel
in mezzo a ciò che chiamiamo il nucleo
le galassie centrali ci stanno bene e Herschel
non aveva modo di saperlo, ma lo era
vedere la luce emessa non dalle stelle
nella galassia c’è ma a spirale di gas
era un buco nero supermassiccio
non fino all’inizio del 20
secolo che gli astronomi hanno ottenuto di più
indica che c’era qualcosa di bizzarro
accadendo nei nuclei di galassie come
NGC 55:48 astronomi a Lick
L’osservatorio ha analizzato la luce in arrivo
dal nucleo della sua galassia e
ho scoperto che c’era molto caldo
gas incandescente lì e notevolmente questo
il gas si muoveva molto rapidamente
molto più velocemente le stelle erano in
la galassia infatti stava addirittura salendo a
pochi percento della velocità della luce
i prossimi due decenni astronomi
ha iniziato a rilevare le emissioni radio da
galassie come questa qui chiamate
peccato a e quella missione radio era molto
potente a metà degli anni ’50
squadra marito-moglie di Jeffrey e
Margaret Burbidge ha calcolato che il
energia emessa da un attivo
nucleo galattico in qualcosa come cen a
era l’ equivalente di 100 milioni
esplosioni di supernova che esplodono come una stella
esplodendo come una supernova era a
enorme quantità di energia
nel 1963 due dei loro collaboratori Fred
Hoyle e davvero Fowler hanno pubblicato un
carta in cui hanno sostenuto che
una così grande fonte di energia potrebbe solo
essere un buco nero supermassiccio di qualche tipo
di ipotetica super stella dove il
reazioni nucleari in corso al suo interno
semplicemente non poteva fornire abbastanza energia
molti di voi probabilmente hanno familiarità con a
concetto di energia in particolare se tu
pagare
e bill elettrico dove è il
la compagnia elettrica riceve quell’energia da
bene una possibilità è qualcosa di simile
questo è l’idroelettrica Itaipu
dam è molto alto, è di circa 40 storie
dal basso verso l’alto è come a
grande grattacielo nella parte superiore della diga up
qui a monte c’è l’acqua e diciamo
che quest’acqua ha un effetto gravitazionale
energia potenziale che significa che ha il
potenziale per convertire e produrre altro
forme di energia così la diga l’acqua
cade sopra la diga qui cade 118
metri e così com’è
accelerato dal gravitazionale terrestre
velocità e in quanto guadagna velocità
l’energia potenziale gravitazionale è
cambiato in energia di movimento e quello
precipitando l’acqua sul fondo della diga
guida turbine e generatori
la corrente elettrica che è allora
spedito via e riscalda e luci
case popolari e così via
la diga idroelettrica come questa è molto
buon esempio di come un nero supermassiccio
il buco produce energia qui l’acqua è
Cadendo solo 118 metri di materia
cadere in un buco nero cadrà
trilioni di chilometri che è più lontano
rispetto alle regioni esterne del solare
sistema una buona frazione fino al
stella più vicina e non è seghettata
dalla leggera attrazione gravitazionale che
ci sta trattenendo sui nostri posti a destra
ora viene accelerato dal
tremenda attrazione gravitazionale del
buco nero se calcoliamo quanto
l’energia viene prodotta lì per let’s
dire un chilogrammo di materiale che cade
in un buco nero è enorme
è più di un’esplosione nucleare di
questo materiale genererebbe ben mero
cinque settimane dopo
Hoyle e Fowler avevano pubblicato i loro
carta lo stesso Journal ne portava alcuni
documenti che hanno identificato questo oggetto
il punteggio 3c273 sembra una stella luminosa
e in effetti era quello che la gente aveva
precedentemente pensato che fosse ma
gli astronomi di Caltech lo hanno dimostrato
è in effetti un lontano galattico attivo
nucleo ed è molto luminoso e lo è
molto lontano e la luminosità di questo
è più di centinaia di volte più grande
che la luminosità di un intero luminoso
possiamo vedere una galassia di un trilione di stelle
apprezzalo in questo spazio di Hubble
Telescopio immagina qui questi piccoli
patch sfocate che potresti non essere
in grado di vedere qui
quelle sono intere galassie come la nostra
ma sembra che 3c273 sia luminoso
brillantemente brillante qui rispetto a
queste galassie ordinarie sono qui
così accecantemente brillante che non possiamo nemmeno
dì che si trova in una galassia lì
questo naturalmente ha causato enormi
eccitazione tra gli astronomi e carina
rapidamente molti altri oggetti come
questo fu trovato nel 1969 il
Astrofisico inglese Donald Lyndon
Bell ha sostenuto un punto molto importante lui
ha detto bene se oggetti come questo di 3c273
lontano nel lontano universo nel
il passato è stato potenziato da Supermassive
buchi neri poi nelle galassie vicine
ci devono essere buchi neri boremont
perché è un buco nero supermassiccio
semplicemente non andrò da nessuna parte
durante la notte e un grande corpo di ricerca
continuando fino ad oggi
molti astronomi hanno dimostrato che questo è
effettivamente il caso ora lo pensiamo tutti
la galassia massiccia ha un nero supermassiccio
buca al centro il più vicino e il migliore
un esempio di questo è in realtà il nostro
galassia la Via Lattea al centro del
Via Lattea il nucleo della Via Lattea è
a circa 25.000 anni luce di distanza
direzione la costellazione di
Sagittario ma non sarai in grado di farlo
guardalo con gli occhi ma perché c’è
un sacco di polvere nello spazio nel modo
tuttavia utilizzano telescopi molto grandi
le telecamere a infrarossi possono penetrare nella polvere
e portaci le foto di quello che sta succedendo
lì e voglio mostrarti un
film time-lapse su cui si basa
immagini scattate dal sud europeo
Very Large Telescope dell’Osservatorio o
VLT in Cile notate che non c’è niente in
la croce ce ne accorge e ognuna
di quei blob c’è una stella e io
fare clic per avviare il film, quindi la data
di osservazione se ti stai chiedendo quando
sarebbe apparso lassù ok così tu
puoi vedere che le stelle si stanno muovendo
questo è di anno in anno qui e
si stanno muovendo più velocemente intorno a questa croce
nel mezzo qui ingrandiamo il
croce e guarda queste stelle stanno andando
intorno in orbite ellittiche lì e
guardiamo di nuovo a questo numero stellare 2
lassù
gli astronomi hanno veri e propri nomi eccitanti
le stelle qui arrivano qui
le cerniere intorno a quella croce ad alta velocità
lì bene possiamo usare le leggi di Newton di
uso del movimento legge di gravità per calcolare
che forza hai bisogno per fare quella stella
oscillare così e quanta massa
è necessario se è fatto dalla gravità che
è e quello esce per essere oltre 4
milioni di volte la massa del Sole bene
nota la cosa ovvia lì
non è nulla nella posizione del
Attraversare lì se ci sono 4 milioni di energia solare
le masse erano in una sorta di iper super
stella alimentata da reazioni nucleari come la nostra
Il sole sarebbe una luce accecante
stella così luminosa che quella immagine noi
completamente sbiadito e bianco e tu
non sarebbe in grado di vedere nulla
lì invece le stelle stanno orbitando
circa 4 milioni di masse solari di
l’oscurità laggiù queste osservazioni
sono la nostra prova più chiara che supermassiccio
i buchi neri esistono davvero, c’è adesso
nessun ragionevole dubbio che nei nuclei
di galassie ci sono nero supermassiccio
buchi bene come si alimenta un buco nero
lascia che ti dica qualcosa sul nero
fori buchi neri non succhiare nero
i buchi non sono una specie di vuoto cosmico
pulitore che va in giro a succhiare
in effetti tutto ciò che li circonda
piuttosto difficile andare in un buco nero il
la ragione per questo è quella tranne quando
sei estremamente vicino al buco nero
la gravità è un buco nero è abbastanza normale
è proprio come qualsiasi altra gravità nel
universo la Terra orbita attorno al Sole
se il Sole improvvisamente si trasformasse in a
buco nero e non ti preoccupare non lo farà
capita ma se lo facesse se il Sole improvvisamente
divenne un buco nero bene la terra
continua ad andare in orbita attorno al sole
sarà buio che è tutto tranne che la terra
Vi terrò andare in giro nella stessa orbita
guardiamo tornare al nostro piccolo film
del centro della nostra galassia e ingrandisci
ancora e ancora guardiamo questa stella –
in alto qui piano piano un po ‘
un po ‘come la cometa di Halley chiara intorno al
Sun si accelera e sfreccia lì intorno
il punto importante qui è la stella 2 lì
guardarlo di nuovo non viene risucchiato
nel buco nero per andare in un nero
buco quella stella sarebbe stata su un
rotta di collisione diretta con il nero
buco e che probabilmente non sta andando a
capita perché il buco nero è davvero
piccola, quindi mi mancherà e sarà così
andare a volare fuori questa questione andando il
i buchi neri sono per lo più gas o sono interamente
il gas e la cosa del gas è il gas
non passa facilmente attraverso il gas
se hai visto un paio di fuochi accesi
con colonne di fumo quando il fumo
si riunisce non passa attraverso
così e continua ad andare viene
insieme e turbina insieme in uno
colonna di fumo
beh, Donald Lyndon Bell lo ha riconosciuto
gas che stava cadendo verso a
il buco nero supermassiccio stava per finire
su vorticoso e finisci
girando attorno ad esso e stabilendosi
dentro abbiamo preso un disco di accrescimento ora
i dischi sono abbastanza comuni in astronomia questo
è un esempio nelle vicinanze più noto del
anelli di Saturno sono gli anelli di Saturno
particelle di polvere e ghiaccio in orbita
insieme intorno a Saturno qui in un molto
assottiglia il materiale nel buco nero
in realtà non è polvere e ghiaccio come
Gli anelli di Saturno sono i gas del gas
e i liquidi hanno una proprietà speciale che
chiamiamo viscosità viscosità significa questo
una parte di un gas ne tira un’altra
parte di una parte di liquido che sta tirando
da un’altra parte e ho un po ‘
dimostrazione per mostrare questo qui così
qui ho un barattolo e dentro questo barattolo c’è
una mela ho pensato solo se possiamo fare un
sperimentare con la gravità di quanto lo fosse Apple
il frutto giusto da usare se prendo questo
Apple qui nel barattolo accendo il barattolo
a testa in giù tutti sapete cosa sta per
capita che cadrà sul
terra così qui abbiamo una bella Apple che
vorrebbe una mela nel mio altro barattolo
qui ho qualcosa di diverso questo è
un barattolo di miele
gli organizzatori non si preoccuperebbero se suggerisco questo
miele capovolto verso l’alto sul tappeto
giusto oh non è giù molto velocemente è
è perché il miele è viscoso e
la viscosità del miele significa questo
c’è un blob nel mezzo che lo farebbe
come a cadere sul pavimento fare un
pasticciare su questo bel tappeto rosso qui
ma è frenato dalla
viscosità del miele che è intorno
e quello miele a sua volta è tenuto
indietro dal bordo del barattolo ci sta bene a
cosa simile accade in accrescimento
disco la viscosità nel gas non lo è
proprio come la viscosità nel miele
in realtà è fornito da aggrovigliato
campi magnetici ma diamo un’occhiata io
Decidi di nuovo su anelli quello che puoi
probabilmente dire da questo quadro è qui
che la parte interna degli anelli è
andando più veloce rispetto alla parte esterna si
può vedere una sorta di direttamente trascinato fuori
qui questo è come i pianeti che vanno
intorno al Sole il mercurio è il più vicino
pianeta un sole va più veloce di Venere e
esplicativo va veloce nella terra
e così via il gas sulle orbite più veloci
è trattenuto ulteriormente dal gas
fuori e che sta andando a rallentarlo
ti farà andare in orbita più bassa
e così a spirale nel buco nero così
Donald Lyndon Bell ha proposto che è così
come vai bene in un buco nero
la viscosità non fa solo andare le cose
in un buco nero fa qualcos’altro come
bene e facciamo una piccola dimostrazione
dell’altra cosa che fa se tu
puoi prendere le tue due mani e
spremili insieme e poi voglio
spingere forte e poi strofinare molto forte
e davvero vigorosamente va bene quello che è
stanno accadendo stanno diventando caldi e tu sei
muovi le tue mani molto lentamente qui
all’interno del disco di accrescimento il gas all’interno
sta andando più veloce del gas al di fuori abbiamo
chiamare questo un movimento differenziale il
movimento differenziale tra le tue mani
qui e l’attrito tra di loro
genera calore che si abbastanza rapidamente
sentire la viscosità nel disco di accrescimento
è come l’attrito nelle tue mani e
questo sta per riscaldare quel gas
enormemente lo riscalderà così
molto che diventerà incandescente
e questa è la causa del brillante
luce stiamo vedendo da 3c273 lì e
questo è anche il modo in cui quelle stelle oscure
postulato dal reverendo John Mitchell
oltre due secoli fa risultano essere
le più potenti fonti di energia in
l’ universo
grazie
[Applausi]
Please follow and like us:

Be First to Comment

Lascia un commento