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Titolo: la sfericità delle masse nell'universo

Vorrei porvi un quesito che, probabilmente, giudicherete stupido, ma, se 
non vi è di troppo disturbo, gradirei un vostro commento.
Perchè le grandi masse che circolano nell'universo, e che ruotano su se 
stesse, a partire dalle stelle, ai pianeti, ai satelliti....sono 
sferiche o tendono ad essere sferiche. Quale forza le rende sferoidali? 
e non di una forma qualsiasi. Immagino vi farò sorridere, ma qualche 
tempo fa ho avuto occasione di visitare una fabbrica antica per la 
produzione di pallini per cartucce da caccia. Gocce di piombo fuso 
venivano fatte cadere su una superficie che, con un movimento circolare 
le faceva ruotare su se stesse fino a renderle rotonde. Istintivamente 
il mio pensiero si è rivolto ai pianeti e da qui sorge la mia domanda.
Come mai essi sono rotondeggianti? Essi non sono caduti fusi su una 
superficie ruvida, ma nel vuoto (?). E perchè mai si sono messi a 
ruotare su se stessi?.
Scusate la domanda forse troppo ingenua.
Grazie
Gab
 
---
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http://www.avast.com
 

 E perchè mai si sono messi a ruotare su se stessi?.
 
Non si sono messi a ruotare successivamente alla loro formazione
ma semplicemente hanno conservato il momento angolare totale
che gia' avevano i costituenti del pianeta, ovviamente si tratta di
un processo che avviene nel tempo e che ha diverse cause, ad es.
ogni volta che un meteorite entra nell'atmosfera terrestre apporta
anche il suo (generalmente trascurabile) momento angolare, la forza
di marea modifica con continuita' il momento angolare della Terra
ecc. ecc..
 
Ciao
-- 
Giorgio Bibbiani

How many years can a mountain exist
Before it's washed to the sea?
The answer, my friend, is blowin' in the wind
( Bob Dylan)
 
 
Un corpo sferico ( tralasciamo la rotazione, in questo caso sara' elissoidale) e' l'unico a avere una superficie equipotenziale in termini gravitazionali.
In linguaggio comune: e' tutto alla stessa quota, senza zone alte e basse.
 
Data la tendenza degli oggetti a cadere e dei buchi a colmarsi ( le montagne che finiscono in mare della canzone di Dylan) un corpo con gravita' abbastanza forte ( per corpi rocciosi,  circa dai 1000 km di diametro in su ) tende a essere piatto cioe' sferico.

 
http://www.avast.com
 
 
 
-- 
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)


 consistente. 
 
 
Le masse disperse nel vuoto tendono a concentrarsi per la forza
di gravità.
 
Nel far ciò, rispettano un principio della dinamica: la
conservazione del momento angolare, ossia della rotazione
complessiva attorno a un asse (quello della ballerina che
gira).
 
Siccome la distribuzione spaziale iniziale della massa e della
sua velocità non è mai perfettamente simmetrica, ogni piccola
deviazione comporta un momento angolare non nullo.
 
Tanto più la massa si concentra verso il baricentro (centro di
massa), tanto più velocemente essa tende a ruotare.
 
 
Nota che in realtà una forma di attrito c'è: quando due
particelle di massa si scontrano, l'urto dissipa una parte di
energia cinetica che si manifesta sotto forma di calore.
 
Un altro effetto di questi urti "anelastici" è la tendenza
delle masse ruotanti a disporsi su un piano, come un disco.
 
Man mano che l'energia meccanica così perduta si disperde. il
disco rimpicciolisce finché gran parte della massa si accumula
al centro e forma una sfera.
 
Tanto maggiore la massa, tanto meno le forze di coesione del
materiale (in sostanza la forza elettromagnetica) è in grado
di mantenere la forma non-sferica che avevano inizialmente.
 
 
~~~~~~
Nel libro 
Nane bianche buchi neri
Roman e Hannelore Sexl
Un. sc. Boringhieri, 1981
pag, 93, cap.IV
 
(testo di cui consiglio la lettura, pieno di spunti)
 
 
trovo un esercizio:
Forme e sfere
[...] la massima possibile altezza delle montagne di un
pianeta.
 
Una montagna alta H e di massa m ha un'energia potenziale
U ~ m*g*H = N*mu*A*H*g
g: accelerazione gravitazionale locale
N: numero di atomi
A*mu: massa di ciascun atomo (A circa 50 numero di massa)
 
Questa montagna sarebbe stabile se la sua energia di legame
E ~ N*epsilon
superasse quella potenziale U.
epsilon: energia di legame interatomica per effetti di stato
solido (circa 1 elettronvolt)
 
Ossia E > N*mu*A*H*M*G/R^2
 
Esercizio:
dimostrare che da quella condizione segue:
H/R < (Mmin/M)^(2/3) = (Rmin/R)^2
 
Mmin: massa minima di un pianeta o luna, ossia di un corpo dove
l'energia di legame è dominata dalla gravità e non da effetti
di stato solido (come le meteore)
Mmin ~ 10^22 kg
 
Oggetti con M >> Mmin non potranno avere forma molto diversa da
quella sferica.
 
 
-- 
AIOE ³¿³  

Grazie per le risposte.
Chiedo scusa se ho ripetuto la domanda con secondo post ma il mio 
provider non mi fa vedere il primo post che ho inviato. Ancora oggi dopo 
diversi giorni, non lo vedo ancora.
Capricci di aioe.


 La causa e' forza gravitazionale tra i costituenti del pianeta (cut)
 
 
 
Come si spiega il netto confine che ci appare della sfera di Betelgeuse, vista la sua densità media, migliaia di volte minore di quella della nostra aria atmosferica (anche senza tener conto del fatto che quella densità diminuisce dal centro alla periferia della stella, configurando per gran parte dello spessore, verso l'esterno, praticamente il vuoto spinto)? 
Non dovrebbe apparirci quanto meno un globo estremamente sfumato?
 
Luciano Buggio
www.lucianobuggio.altervista.org
 

 sferiche o tendono ad essere sferiche. Quale forza le rende sferoidali? 
 
 
 
Vedo che sei molto sensibile a questo problema (lo stesso interesse dovresti avere anche per le orbite, che sono, se stabili, quasi sempre circolarii, vero?) ed allora ti interesserà vedere cosa ne penso io, che, al momento senza rendermene conto, ho rispolverato niente meno che le Sfere Celesti di Tolomeo.
 
Vedi qui:
 
 
www.lucianobuggio.altervista.org
 
 
Ciao.
Luciano Buggio


 
 
-- 
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)
 
 


 ...
 
Ho letto con interesse la tua giustificazione e quella di Giorgio sul 
topic. Ma ci sono alcuni aspetti che non mi sono chiari e anzi mi 
sembrano persino contraddittori (punto 3):
1. la gravità è il solo meccanismo in gioco? La natura della massa non 
entra in gioco? E neppure il moto della massa nel suo complesso? Nè il 
rapporto gravitazionale con altri corpi?
2. l'equipotenzialità rispetto a che cosa è considerata? Rispetto al 
centro di massa? C'è rapporto gravitazionale fra ogni elemento di massa 
e ogni altro; non c'è niente altro: il centro di massa è una 
conseguenza, non una causa; quindi il ragionamento andrebbe capovolto.
 
Ma soprattutto:
3. se la gravità è causata da una deformazione dello spaziotempo dovuta 
alla massa, allora lo spaziotempo è deformato in modo diverso per ogni 
elemento più o meno grande di una massa complessiva in quanto 
inizialmente separato dagli altri elementi. Ma questo significa forse 
che, essendo per esempio alcuni meteoriti (quelli che andrebbero a 
formare un pianeta) nello stesso spazio, allora sarebbero in tempi diversi?
 
Quindi la giustificazione gravitazionale della sfericità ecc. non mi 
sembra molto chiara, tantomeno se si ipotizza che un pianeta sia nato 
dalla collisione fra diversi meteoriti. Anzi in quel caso si cadrebbe 
nel paradosso relativistico di cui sopra.
 
Sono più propenso a pensare che la formazione delle masse "sferiche" 
dipenda da un fenomeno molto più semplice, in tutto simile alla goccia 
d'acqua che in assenza di gravità (in caduta libera) diventa sferica a 
causa della tensione superficiale. Se i pianeti, invece che da 
collisioni multiple di asteroidi, fossero invece i residui di 
un'esplosione di masse fuse - tipo una supernova o simili cose - allora 
si capirebbe perché, nel "vuoto" in assenza di gravità, assumerebbero 
forma sferica, dato che la pellicola esterna si raffredderebbe creando 
proprio una "tensione superficiale" (quella che viene spaccata dalla 
pancia ancora rovente della Terra).
In tal caso tornerebbe anche il conto dello spaziotempo del punto 3, 
altrimenti paradossale.
Poi naturalmente, se tale massa tendente alla sfera è anche in rotazione 
su se stessa (che dipende dalle vicissitudini della singola massa fusa, 
che può collidere con altre o proprio con asteroidi), allora il medesimo 
meccanismo di tensione superficiale - ma ora associato alla forza 
centrifuga - la fa diventare un ellissoide di rotazione.
Del resto la Terra ha ancora una pancia in stato di fusione: come 
potrebbe esserlo se fosse solo un poutpurri di asteroidi, a parte i 
problemi che creerebbe alla Relatività Generale ? Che peraltro ieri era 
il suo centenario, quindi le faremmo torto :))
 
Però non è neppure da escludere che la sfera fusa sia proprio stata 
colpita da asteroidi, che potrebbero essere all'origine, oltre che della 
rotazione, anche degli attuali continenti. Asteroidi che cioè sarebbero 
in parte stati fusi a loro volta, cioè parzialmente inglobati nella 
sfera fusa, in cui sarebbero letteralmente affondati, proprio per 
gravità, fino alla linea di galleggiamento, come direbbe Archimede (e, 
come sappiamo, sono tuttora galleggianti: ce lo ricorda il Tibet). In 
tale ipotesi ci sarebbe una buona ragione per cui la Terra (ma anche la 
Luna) non è affatto liscia come la pelata di uno skin-head, come 
pretenderebbe invece l'interpretazione puramente gravitazionale.
 
Saluti
Omega


Belle lezioni davvero. Me le sto leggendo con interesse. Grazie


 dure, la vita terrestre non si sarebbe mai nemmeno formata
 
No, non č cosě.
E comunque il filtro nei confronti delle bande UV e X e dovuto all'azione dello strato di ozono e della ionosfera terrestre.
 
Saluti,
Aleph

 dell'aria non ionizzata.
 
Non credo.
 
 
 
1) - La temperatura del plasma dovrebbe essere di milioni di gradi K, mentre quella registrata sulla superficie di Betelgeuse è solo di alcune migliaia di K, non molto meno di quella della superficie del sole, sopra la quale c'è la corona che tu dici poi. Caso mai la corona di plasma, se Betelgeuse ne ha una, è all'esterno del disco che vediamo (del raggio di alcune unità astronomiche). 
 
 
2) - Resta l'osservazione del confine netto del corpo sferico di Betelgeuse: se anche la stella fosse fatta di plasma, sarebbe comunque gas (sostanzialmente idrogeno), con densità che sfumerebbe a zero in periferia a partire dal centro.
 
Il ocnfine esterno della corona solare è netto, come quello del disco di Betelgeuse?
 
Luciano Buggio
www.lucianobuggio.altervista.org
 

 Aleph


 invece l'interpretazione puramente gravitazionale.
 
 
L'intepretazione gravitazionale funziona benissimo con un corpo
liquido, come la Terra fu in origine; oppure con un corpo
prevalentemente gassoso come i giganti Giove Saturno ecc. e le
stelle (bon è plasma ma fa lo stesso).
 
Quando la crosta si solidifica per raffreddamento radiativo,
entrano in gioco gli "effetti di stato solido": i solidi a
differenza dei liquidi possono avere e mantenere una forma che
contrasta l'energia potenziale gravitazionale.
 
Così una montagna può essere presente su qualsiasi corpo
*solido* (anche se c'è una parte liquida interna).
 
Come ho scritto altrove, l'altezza della montagna dipende in
maniera contraria dalla massa del corpo celeste.
 
 
-- 
AIOE ³¿³  

 
 
 
 
Assolutamente no, la nostra atmosfera scherma benissimo nell'X, motivo per cui l'astronomia X è potuta nascere soltanto con il satellite Uhuru di Riccardo Giacconi (ha vinto il Nobel per aver inaugurato l'astronomia in banda X), che ha dovuto portare i rivelatori X al di sopra dell'atmosfera per osservare qualcosa.
 
http://chandra.harvard.edu/xray_astro/absorption.html
 
 
https://www-xray.ast.cam.ac.uk/xray_introduction/History.html
 
 
 
Ciao,
Aleph

 corona, che non è schermata e non causa miosi nell'iride.
 
 
 
Anche qui sei fuori strada: la corona non c'entra nulla con i possibili danni agli occhi che possono derivare dal guardare il sole direttamente e senza protezioni; i problemi sono tutti causati dalla grossa intensità della radiazione visibile e dai danni che questa provoca alle cellule della retina  
 
http://eclipse.gsfc.nasa.gov/SEhelp/safety2.html
 
 
Saluti,
Aleph

 
http://eclipse.gsfc.nasa.gov/SEhelp/safety2.html
 
 
non ho capito bene ... grossa intensità di luce durante un 
eclissi totale ? Ma se il cielo è semibuio ? Che significa ?



 
 


 maniera contraria dalla massa del corpo celeste.
 
Questa proporzionalità vale se e solo se si escludono i due casi di cui 
sopra: raffreddamento selettivo (temperature diverse di solidificazione 
per materiali diversi), oppure materiali già solidi che hanno investito 
la massa liquida - senza i quali non avrebbe ragione di ruotare su se 
stessa, come insegna il bigliardo :)
 
Dunque: tutto verosimile, la gravità ha grande influenza su questo 
fenomeno della quasi-sfericità.
Ma che cosa ha influenza sulla gravità, anzi che cosa causa la gravità, 
se non la massa e quindi la gravità stessa?
Allora siamo forse dentro a un ragionamento circolare?
Ma vediamo un po'.
 
La gravità è legata alla massa a doppio filo, così si dice.
Ma la massa è un dono dello spirito (di Higgs); senza tale spirito 
(talvolta detto 'campo') neppure esisterebbe l'universo, così affermano 
al Cern. Allora qualcosa che non ha massa - ma che non esisterebbe 
secondo il Cern - passando attraverso quel campo acquista massa, e con 
ciò acquista inerzia e gravità. Il che significa, in termini di RG, che 
*poi* deforma lo spaziotempo. "Prima" dunque lo spaziotempo era 
indeformato come uno spazio euclideo, ma non c'era dentro niente, come 
dicono al Cern, ossia un universo non c'era proprio; allora come si 
parla di spazio e di tempo se non c'era dentro un universo prima del 
manifestarsi dello spirito di Higgs sull'abisso?(1) Lo spazio e il tempo 
non riguardano forse l'universo? Cosa sono se non c'è l'universo? Quindi 
*che cosa* viene deformato o curvato dalla massa? (*)
 
(1) Scusa i riferimenti al libro della Genesi, ma mi sembra doveroso.
 
(*) deformazione o 'curvatura' dello spaziotempo è un modo di dire 
pittoresco che non significa niente. La massa, con la gravità, influenza 
lo spazio (ma dico meglio qui sotto), e con l'inerzia influenza il tempo 
anzi lo determina, dato che tempo e movimento coincidono. Però allo 
stesso modo la massa *determina* lo spazio, dal momento che lo spazio 
non è altro che tutto ciò che esiste, e un "vuoto" in cui navigano delle 
teste pelate non esiste. Dunque la massa - nel suo ruolo gravitazionele 
e nel suo ruolo inerziale - *determina* il cosiddetto spaziotempo, la 
sua forma e la sua consistenza; non è affatto "dentro" a uno spazio 
tempo che ne verrebbe maltrattato, che sarebbe invertire la logica della 
realtà.
 
Allora, tornando alla questione delle sfere, risiamo alla domanda: se la 
gravità (per l'esattezza in uno con l'inerzia) determina la forma 
sferica, che cosa determina quella gravità che, insieme all'inerzia 
(inseparabilmente), determina tutto ciò che esiste? Se la massa 
determina questa accoppiata, che poi fa tutto il fattibile in questo 
universo, e anzi lo fa esistere come tale, allora *su che cosa* si 
determina la massa se "prima" di Higgs l'universo non c'era?
 
O forse al Cern si sono sbilanciati troppo? O non hanno tratto le 
conclusioni ovvie da quello che hanno detto urbi et orbi?
 
Piccola precisazione conclusiva. Pur dando per risolti questi enigmi 
svizzeri :), la gravità da sola, senza l'inerzia, non fa proprio niente. 
Parlare di gravità senza parlare di inerzia è quindi dire praticamente 
niente neanche sulle teste pelate.
A mio parere, come dicevo sopra, parlare di una dimenticando l'altra è 
dimenticare la natura stessa della massa.
 
Omega

 bene saranno meno di 3000°.
Non è mica la stessa cosa...
Intanto, non conta solo la temperatura, ma anche la densità.
Confesso che non so il dato, ma credo che la densità della fotosfera
solare sia parecchio inferiore a quella atmosferica sulla Terra.
 
E' un fatto che di gas ionizzati nella fotosfera sono scarsi, come è
provato dal fatto che nello spettro ci sono righe di assorbimento di
ioni (soprattutto Ca+) ma per vedere una riga di assorbimento basta
una concentrazione piuttosto esigua.
per la conduzione è un altro discorso.
 
Quanto al tuo arco, lì la ionizzazione nonn è dovuta alla temperatura,
ma agli elettroni emessi dal catodo caldo e accelerati dal campo.
 
 
-- 
Elio Fabri


ah ... dimenticavo : però la fiamma di candela è conduttiva. 
E non viene certo ionizzata mediante campo elettrico


 campo.
 
non ci avevo pensato ... in effetti con campi elettrici 
elevati si creano anche plasmi freddi.
OK, ho le idee più confuse di prima ! Alleluhia


 E non viene certo ionizzata mediante campo elettrico
No di certo.
Però permetti: che cosa intendi quando dici che è conduttiva?
Qualche numero? Qualche dato sperimentale?
 
-- 
Elio Fabri

 Ma vediamo un po'.
 
 
[snip metafisico]
 
 
Io purtroppo non mi interesso di metafisica.
 
 
-- 
AIOE ³¿³  

 accelerati dal campo.
 
 
 
-- 
AIOE ³¿³  

 di O2 e N2 vero ?
 
Certo che sì.
 
Ciao,
Aleph

 eclissi totale ? Ma se il cielo è semibuio ? Che significa ?
 
Non ci sono pericoli di sorta a guardare verso il sole nella fase di totalità di un'eclisse solare, perché: 
 
1) l'emissione fotosferica nel visibile è bloccata dal disco lunare;
 
2) l'emissione della corona nel visibile è molto debole e non crea problemi;
 
3) l'emissione della corona nella parte dura dello spettro è schermata dall'atmosfera terrestre.   
 
 
In definitiva le emissioni della corona - così come anche della cromosfera - non costituiscono alcun rischio per la visione umana, se osservate da Terra.
 
Saluti,
Aleph


 
Secondo me basta metterla fra due spinterometri in tensione, regolati 
alla distanza prevista da quella tensione (un po' di più), che senza 
candela non scaricano, e vedrai che con la candela scaricano. La ragione 
e è che la fiamma è gas ionizzato ossia elettricamente non neutro, 
quindi altera il campo elettrico polarizzandosi e perciò riducendo la 
distanza di scarica fra gli spinterometri.
 
In sintesi qualunque sostanza ionizzata è conduttiva per definizione, 
anche se quando non ionizzata è isolante.
Non si definisce forse ione proprio un'entità molecolare elettricamente 
carica?


ah, questo lo devo chiedere io a te !
E' abbastanza conduttiva da assorbire le radiazioni dure ? 
Io non so, quantitativamente parlando ... chi macina bene i 
numeri siete voi fisici



 
 
-- 


 Io purtroppo non mi interesso di metafisica.
 
Nemmeno io, a meno che per 'metafisica' tu intenda la critica a certi 
pregiudizi della fisica. Quella però non si chiama "metafisica", ma 
'logica'.

 CUT
 
ciao


 "metafisica", ma 'logica'.
 
 
Gli è che so troppo poca fisica per destreggiarmi con i suoi
fondamenti.
 
Auguri.
 
 
-- 
AIOE ³¿³  

> cosa usano)
 
-- 
AIOE ³¿³