Potresti spiegare meglio il discorso dell’energia delle onde gravitazionali? Che tipo di energia è? Chi l’assorbe una volta che le onde si sono attenuate? Dove è finita questa energia dopo l’attenuazione dell’onde? Se per generare onde rubano massa al sistema binario, significa che prendono materia dal sistema binario, oppure c’è una sorta di energia di legame che aumenta poiché il sistema emette energia? Intendo come sedia la variazione di peso dovuto alla fusione o fissione di due nuclei. Grazie. Grazie anche per l’ottimo lavoro di divulgazione.
provo a rispondere io anche se sono tutt'altro che competente, magari verro` smentito. Per come la vedo io l'attenuazione e` dovuta al semplice propagarsi delle onde in ogni direzione, similmente alle onde elettromagnetiche, cioe` dei fotoni: piu` siamo lontani dalla sorgente e piu` il segnale ci arriva attenuato, anche in assenza di ostacoli. E` il quadrato della distanza al denominatore.
Anch'io provo a risponderti anche se non è il mio mestiere. Il tipo di energia ha poca importanza visto che si può trasformare un energia in un'altra, ma penso che si possa dire si tratti di energia gravitazionale. Chi la assorbe? Direi dipende, le onde gravitazionali si diluiscono (come già spiegato) con la distanza al quadrato, per quanto riguarda la loro attenuazione, si può dire che vengono assorbite dallo spazio-tempo stesso, come succede con la luce. A mano a mano che si propagano, perdono energia a causa del redshift dato dall'espansione dell'universo, ma per questo devono viaggiare per milioni o miliardi di anni (e prima che qualcuno dica che questo è contrario alla conservazione dell'energia, sì, è verissimo, infatti l'energia non è conservata su scala cosmica). [piccola considerazione da parte mia che non è assolutamente scientifica: non mi stupirei che una parte dell'energia persa dai fotoni e dai "gravitoni" a causa dell'espansione cosmica non serva anche ad alimentare la stessa espansione cosmica] La perdita di massa del sistema binario, viene dall'equivalenza massa energia (E=mc²), ma unicamente al momento dell'urto. Le onde gravitazionali, portano via energia cinetica al sistema. Più le due stelle (buchi neri) sono vicini e ruotano velocemente, più emettono onde gravitazionali potenti e più queste onde gravitazionali rallentano il moto dei due corpi che finiscono con l'avvicinarsi l'uno all'altro e ad emettere ancora più onde gravitazionali, ancora più potenti. E così via. Quando i due corpi si fondono insieme, l'enorme onda gravitazionale generata prenderà l'energia dalla massa sei due corpi che perderanno così una parte della loro massa che sarà servita a generare l'onda. È la ragione per cui se un buco nero di massa 20MS (masse solari) si fonde con un altro buco nero di 20MS, quello che si ottiene è magari un buco nero di 35MS dove 5MS sono state convertite in energia e emesse sotto forma di onda gravitazionale. Spero essere stato abbastanza chiaro e soprattutto di non avere scritto troppe castronerie 😀.
Un piccolo consiglio: al posto del campo da calcio, sarebbe meglio usarne uno da rugby, o da tennis; da "Holly & Benji" in poi, tutti sanno che i campi da calcio possono essere estremamente curvi. 😁
Potresti approfondire la relazione fra il petenziale gravitazionale ed il rallentamento del tempo? Intendo l'effetto per il quale il centro della terra è più giovane rispetto alla superficie
Non ho ben capito la parte dove i corpi decidono a quale velocità andare nello spazio rimanendo valido che il modulo è sempre uguale a "c". Devo ascoltarlo altre volte per fissare il concetto. Cmq complimenti per la chiarezza di spiegazione ed ovviamente per la competenza... veramente affascinante
Prof ho un dubbio, secondo me se si sta precipitando insieme ad una stanza in caduta libera in un campo gravitazionale un modo per capire che si è in un campo gravitazionale è quello di misurare lo stiramento degli oggetti in quanto la gravità è più forte all 'altezza dei piedi e meno forte all'altezza della testa. Se il campo gravitazionale è forte la differenza non è trascurabile.
@@nomefasullocognomefasullo61non serve la gravità’ per avere differenti accelerazioni per punti differenti,, ti consiglio di dare un occhiata alle coordinate di Rindler…l’acellerazione dovuta alla gravità’ e’ diversa da quella non dovuta a gravità’ per le forze di marea..
Questo contraddice l'ipotesi che la stanza sia piccola e che si considera una regione in vicinanza al corpo che cade (è l'ipotesi posta in partenza). Come ha detto nel video, se si guarda da abbastanza lontano, si potranno misurare effetti gravitazionali. La differenza di campo tra la testa e i piedi è reale se la stanza è abbastanza grande (contraria però alla stanza ipotizzata nel video) e se le misure sono abbastanza precise (ovvero, si osserva con sufficiente precisione per ovviare al problema della piattezza locale). Riprendendo l'esempio del campo di calcio sulla terra (supponendo la terra una sfera perfetta e il campo di calcio dipinto su detta sfera), se io prendessi uno strumento di misura preciso al miliardesimo di millimetro, potrei probabilmente misurare con precisione la curvatura del campo da calcio, ma in quel caso uscirei da quelle che erano le ipotesi di lavoro.
Questa è una domanda che attiene più alla relatività speciale che alla generale. Perchè, invece che considerare il tempo relativo, visto che nello spazio-tempo noi misuriamo comunque sempre dimensioni spaziali (ct nello specifico), non decidiamo di avere un tempo assoluto ma velocità che, uniformemente, diminuiscono in sistemi molto veloci? Io ritengo sia filosoficamente pregnante perchè, in fondo, misurando ct e vedendolo diminuito, non sappiamo se sia c o t a diminuire. E' un po' come la storia della velocità della luce di sola andata.
Secondo me il Buco nero è il vero respondabile della creazione dello spazio tempo , dell'espansione dello spazio, la materia che finisce al suo interno viene convertita in nuovo spazio / tempo cioè la famosa energia oscura che tutti cercano
Ma scusami , se anche la quantità’ di moto e’ in grado di generare un campo gravitazionale vorrebbe dire che un granello di sabbia accelerato allo 0.99molti 9% della velocità’ della luce sarebbe in grado di portarsi il sistema solare a spasso ? Non e’ ben chiaro questo concetto..
La massa relativistica aumenta all'avvicinarsi alla velocità della luce. Quindi, si, ma poi è intuibile a che dalla proporzionalità massa energia, per avvicinarsi alla velocità della luce serve sempre più energia per accelerare e quindi più energia più massa fino ad aver bisogno di energia infinita se si tende al limite della velocità della luce stessa, e con energia infinita avresti una massa relativistica infinita
Ciao, sicuramente una particella che si muove in un acceleratore è in grado di generare gravità (stimabile usando l'equazione di campo di Einstein), ma si tratta di un campo gravitazionale la cui intensità è trascurabile sia rispetto a quello terrestre sia rispetto alle altre interazioni rilevanti coinvolte nel processo.
È dovuto alla freccia del tempo, dalla nascita del big bang il tempo scorre sempre in avanti. Per comprendere meglio questo concetto, essendo il tempo un po' confusionario, possiamo rapportarlo all'entropia che è una grandezza più facile con cui avere a che fare. Dovresti sapere che l'entropia di un sistema isolato cresce sempre (secondo principio della termodinamica), quindi se tu hai uno stato 1 e uno stato 2 di un sistema sai già che l'evoluzione andrà dallo stato a minore entropia (o disordine) a quello a maggiore entropia, ovvero lo stato a maggiore entropia sarà il futuro dello stato a minore entropia. Visto che non puoi fermare la crescita dell'entropia non puoi fermare lo scorrere del tempo. Puoi rallentarlo ma mai bloccarlo (significherebbe passare da uno stato con una certa entropia ad uno con la stessa entropia) ne portarlo ad essere negativo (significherebbe passare da uno stato di entropia maggiore a uno di entropia minore).
Capisco che non è possibile osservare un oggetto che “entra” in un buco nero. Ma allora nessuno può osservare un buco nero in fase di formazione e come caspita ne abbiamo fotografato uno? Per noi tutta la sua massa sta sul suo orizzonte? 😟
Giusto, ma siccome quella massa subisce un redshift gigantesco, non può emettere alcuna luce. Quindi anche se per un osservatore esterno, un buco nero in quanto tale non può esistere (perché nulla, neppure la stella originaria non è mai entrata), non è comunque possibile osservare nulla che si trovi a pochi millimetri da ciò che è l'orizzonte degli eventi. Quindi il buco nero ci appare esattamente identico a quello che sarebbe un buco nero teorico. Detto questo. Nessuno ha mai visto un buco nero e nessuno ne vedrà mai uno. Primo perché è nero, quindi non si può vedere che ciò che gli gira attorno. Secondo perché sono talmente lontani che è impossibile vederli. Quello che è stato fotografato non è il buco nero ma il suo anello di accrescimento che gli gira attorno e la sua ombra (la parte scura centrale), ma il buco nero propriamente detto non è stato fotografato.
Routine:
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2 apro TH-cam
3 metto like al video
4 vedo il video.
Complimenti
5 share!
Potresti spiegare meglio il discorso dell’energia delle onde gravitazionali?
Che tipo di energia è?
Chi l’assorbe una volta che le onde si sono attenuate?
Dove è finita questa energia dopo l’attenuazione dell’onde?
Se per generare onde rubano massa al sistema binario, significa che prendono materia dal sistema binario, oppure c’è una sorta di energia di legame che aumenta poiché il sistema emette energia? Intendo come sedia la variazione di peso dovuto alla fusione o fissione di due nuclei.
Grazie.
Grazie anche per l’ottimo lavoro di divulgazione.
provo a rispondere io anche se sono tutt'altro che competente, magari verro` smentito. Per come la vedo io l'attenuazione e` dovuta al semplice propagarsi delle onde in ogni direzione, similmente alle onde elettromagnetiche, cioe` dei fotoni: piu` siamo lontani dalla sorgente e piu` il segnale ci arriva attenuato, anche in assenza di ostacoli. E` il quadrato della distanza al denominatore.
Anch'io provo a risponderti anche se non è il mio mestiere.
Il tipo di energia ha poca importanza visto che si può trasformare un energia in un'altra, ma penso che si possa dire si tratti di energia gravitazionale.
Chi la assorbe? Direi dipende, le onde gravitazionali si diluiscono (come già spiegato) con la distanza al quadrato, per quanto riguarda la loro attenuazione, si può dire che vengono assorbite dallo spazio-tempo stesso, come succede con la luce. A mano a mano che si propagano, perdono energia a causa del redshift dato dall'espansione dell'universo, ma per questo devono viaggiare per milioni o miliardi di anni (e prima che qualcuno dica che questo è contrario alla conservazione dell'energia, sì, è verissimo, infatti l'energia non è conservata su scala cosmica). [piccola considerazione da parte mia che non è assolutamente scientifica: non mi stupirei che una parte dell'energia persa dai fotoni e dai "gravitoni" a causa dell'espansione cosmica non serva anche ad alimentare la stessa espansione cosmica]
La perdita di massa del sistema binario, viene dall'equivalenza massa energia (E=mc²), ma unicamente al momento dell'urto. Le onde gravitazionali, portano via energia cinetica al sistema. Più le due stelle (buchi neri) sono vicini e ruotano velocemente, più emettono onde gravitazionali potenti e più queste onde gravitazionali rallentano il moto dei due corpi che finiscono con l'avvicinarsi l'uno all'altro e ad emettere ancora più onde gravitazionali, ancora più potenti. E così via. Quando i due corpi si fondono insieme, l'enorme onda gravitazionale generata prenderà l'energia dalla massa sei due corpi che perderanno così una parte della loro massa che sarà servita a generare l'onda.
È la ragione per cui se un buco nero di massa 20MS (masse solari) si fonde con un altro buco nero di 20MS, quello che si ottiene è magari un buco nero di 35MS dove 5MS sono state convertite in energia e emesse sotto forma di onda gravitazionale.
Spero essere stato abbastanza chiaro e soprattutto di non avere scritto troppe castronerie 😀.
Un piccolo consiglio: al posto del campo da calcio, sarebbe meglio usarne uno da rugby, o da tennis; da "Holly & Benji" in poi, tutti sanno che i campi da calcio possono essere estremamente curvi. 😁
Potresti approfondire la relazione fra il petenziale gravitazionale ed il rallentamento del tempo?
Intendo l'effetto per il quale il centro della terra è più giovane rispetto alla superficie
stou imparando italiano mentre guardare i tuoi video, grazie mille!!😄
Non ho ben capito la parte dove i corpi decidono a quale velocità andare nello spazio rimanendo valido che il modulo è sempre uguale a "c". Devo ascoltarlo altre volte per fissare il concetto.
Cmq complimenti per la chiarezza di spiegazione ed ovviamente per la competenza... veramente affascinante
Prof ho un dubbio, secondo me se si sta precipitando insieme ad una stanza in caduta libera in un campo gravitazionale un modo per capire che si è in un campo gravitazionale è quello di misurare lo stiramento degli oggetti in quanto la gravità è più forte all 'altezza dei piedi e meno forte all'altezza della testa. Se il campo gravitazionale è forte la differenza non è trascurabile.
@@nomefasullocognomefasullo61non serve la gravità’ per avere differenti accelerazioni per punti differenti,, ti consiglio di dare un occhiata alle coordinate di Rindler…l’acellerazione dovuta alla gravità’ e’ diversa da quella non dovuta a gravità’ per le forze di marea..
Questo contraddice l'ipotesi che la stanza sia piccola e che si considera una regione in vicinanza al corpo che cade (è l'ipotesi posta in partenza).
Come ha detto nel video, se si guarda da abbastanza lontano, si potranno misurare effetti gravitazionali.
La differenza di campo tra la testa e i piedi è reale se la stanza è abbastanza grande (contraria però alla stanza ipotizzata nel video) e se le misure sono abbastanza precise (ovvero, si osserva con sufficiente precisione per ovviare al problema della piattezza locale).
Riprendendo l'esempio del campo di calcio sulla terra (supponendo la terra una sfera perfetta e il campo di calcio dipinto su detta sfera), se io prendessi uno strumento di misura preciso al miliardesimo di millimetro, potrei probabilmente misurare con precisione la curvatura del campo da calcio, ma in quel caso uscirei da quelle che erano le ipotesi di lavoro.
Questa è una domanda che attiene più alla relatività speciale che alla generale.
Perchè, invece che considerare il tempo relativo, visto che nello spazio-tempo noi misuriamo comunque sempre dimensioni spaziali (ct nello specifico), non decidiamo di avere un tempo assoluto ma velocità che, uniformemente, diminuiscono in sistemi molto veloci? Io ritengo sia filosoficamente pregnante perchè, in fondo, misurando ct e vedendolo diminuito, non sappiamo se sia c o t a diminuire. E' un po' come la storia della velocità della luce di sola andata.
Secondo me il Buco nero è il vero respondabile della creazione dello spazio tempo , dell'espansione dello spazio, la materia che finisce al suo interno viene convertita in nuovo spazio / tempo cioè la famosa energia oscura che tutti cercano
Ma scusami , se anche la quantità’ di moto e’ in grado di generare un campo gravitazionale vorrebbe dire che un granello di sabbia accelerato allo 0.99molti 9% della velocità’ della luce sarebbe in grado di portarsi il sistema solare a spasso ? Non e’ ben chiaro questo concetto..
Correggetemi se sbaglio, ma alla quantità di moto P è associata un'energia pari a (PC)^2, quindi la presenza di P implica presenza di energia.
La massa relativistica aumenta all'avvicinarsi alla velocità della luce. Quindi, si, ma poi è intuibile a che dalla proporzionalità massa energia, per avvicinarsi alla velocità della luce serve sempre più energia per accelerare e quindi più energia più massa fino ad aver bisogno di energia infinita se si tende al limite della velocità della luce stessa, e con energia infinita avresti una massa relativistica infinita
In un acceleratore di particelle si genera un campo gravitazionale? E in tale caso come interagisce con il campo gravitazionale terrestre?
Ciao, sicuramente una particella che si muove in un acceleratore è in grado di generare gravità (stimabile usando l'equazione di campo di Einstein), ma si tratta di un campo gravitazionale la cui intensità è trascurabile sia rispetto a quello terrestre sia rispetto alle altre interazioni rilevanti coinvolte nel processo.
Perche per un oggetto dotato di massa è possibile stare fermo nello spazio ma non nel tempo?
È dovuto alla freccia del tempo, dalla nascita del big bang il tempo scorre sempre in avanti.
Per comprendere meglio questo concetto, essendo il tempo un po' confusionario, possiamo rapportarlo all'entropia che è una grandezza più facile con cui avere a che fare.
Dovresti sapere che l'entropia di un sistema isolato cresce sempre (secondo principio della termodinamica), quindi se tu hai uno stato 1 e uno stato 2 di un sistema sai già che l'evoluzione andrà dallo stato a minore entropia (o disordine) a quello a maggiore entropia, ovvero lo stato a maggiore entropia sarà il futuro dello stato a minore entropia.
Visto che non puoi fermare la crescita dell'entropia non puoi fermare lo scorrere del tempo.
Puoi rallentarlo ma mai bloccarlo (significherebbe passare da uno stato con una certa entropia ad uno con la stessa entropia) ne portarlo ad essere negativo (significherebbe passare da uno stato di entropia maggiore a uno di entropia minore).
Precipitare tranquillamente verso il centro della terra… ❤
❤
Capisco che non è possibile osservare un oggetto che “entra” in un buco nero.
Ma allora nessuno può osservare un buco nero in fase di formazione e come caspita ne abbiamo fotografato uno? Per noi tutta la sua massa sta sul suo orizzonte? 😟
Giusto, ma siccome quella massa subisce un redshift gigantesco, non può emettere alcuna luce. Quindi anche se per un osservatore esterno, un buco nero in quanto tale non può esistere (perché nulla, neppure la stella originaria non è mai entrata), non è comunque possibile osservare nulla che si trovi a pochi millimetri da ciò che è l'orizzonte degli eventi. Quindi il buco nero ci appare esattamente identico a quello che sarebbe un buco nero teorico.
Detto questo. Nessuno ha mai visto un buco nero e nessuno ne vedrà mai uno.
Primo perché è nero, quindi non si può vedere che ciò che gli gira attorno.
Secondo perché sono talmente lontani che è impossibile vederli.
Quello che è stato fotografato non è il buco nero ma il suo anello di accrescimento che gli gira attorno e la sua ombra (la parte scura centrale), ma il buco nero propriamente detto non è stato fotografato.
La gravità è una forza coscienziale.