Relativistic Astrophysics

 Tidal effects on small bodies by massive black holes

Plot

 The compact radio source Sagittarius A* (Sgr A*) at the center of our Galaxy harbours a super massive black hole whose mass (∼ 3.7x10^6Msun) has been measured from stellar orbital motions. Sgr A* is therefore the nearest laboratory where supermassive black hole astrophysics can be tested, and the environment of black holes can be investigated. Since it is not an active galactic nucleus, it also offers the possibility to observe the capture of small objects that may orbit the central black hole. We studied the effects of the strong gravitational field of the black hole on small objects, like a comet or an asteroid. We also explore the idea that the flares detected in Sgr A* might be produced by the final accretion of single dense objects with mass of the order of 1020 g, and that their timing is not a characteristic of the sources, but rather of the space-time of the central galactic black hole they are moving in. The problem is studied numerically, using ray tracing techniques, in a Schwarzschild background. We find that tidal effects are strong enough to melt the solid object, and present calculated temporal evolution of the light curve of the infalling objects as a function of various parameters. Our modelling of tidal disruption suggests that during tidal squeezing the conditions for synchrotron radiation can be met. We show that the light curve of a flare can be deduced from dynamical properties of geodesic orbits around black holes and that it only weakly depends on physical properties of the source.

People: M. Calvani

Collaboration: A. Čadež, A. Gomboc, U. Kostić (Ljubljana Univ., Slovenia) 

Publications: Kostić et al. (2009), A&A in press; Čadež et al. (2008), A&A 487,527; Gomboc et al. (2008), ralc.conf. 141; Čadež et al. (2008), cosp 37,435

News – MEDIA INAF

Il notiziario online dell'Istituto Nazionale di Astrofisica
  • Nei giorni scorsi è scomparso, dopo una lunga malattia, il fisico e cosmologo Giuseppe “Bepi” Tormen dell’Università di Padova. Pubblichiamo il ricordo scritto dall’astrofisico Luigi Guzzo, suo collega e amico da sempre

  • I ricercatori hanno identificato 121 esopianeti giganti che potrebbero avere satelliti naturali abitabili: esolune potenzialmente in grado di offrire un ambiente favorevole alla vita, forse persino migliore della Terra. Lo studio su The Astrophysical Journal

  • Un nuovo studio franco-cinese mette in dubbio la necessità di contemplare l’effetto di una materia oscura per spiegare i moti stellari delle piccole galassie con poche stelle che si trovano in prossimità della Via Lattea

  • Il raro fenomeno che porta alla disgregazione delle stelle è noto come evento di distruzione mareale e si verifica quando una stella viene catturata dal buco nero supermassiccio tramite la sua invincibile attrazione gravitazionale. Non c'è scampo: l'oggetto viene fatto a pezzi e addio stella. Lo studio è stato pubblicato oggi su Science. Il commento di Marco Bondi dell'Inaf di Bologna

  • Una nuova analisi dei dati ottenuti dallo strumento italiano Vir a bordo della sonda Nasa Dawn suggerisce che la concentrazione dei composti del carbonio trovati sulla superficie del pianeta nano Cerere potrebbe essere tra il 40 e il 50 per cento, sorprendentemente più alta di quanto finora calcolato

  • La risoluzione è ancora molto bassa e la forma dell'oggetto è ancora indistinta, ma ricorda il dango, un tradizionale dolce di riso giapponese. L'Italia si occuperà della caratterizzazione mineralogica della superficie di Ryugu e per l’individuazione dei siti di atterraggio del lander Mascot

Go to top

We use cookies to improve our website and your experience when using it. Cookies used for the essential operation of the site have already been set. To find out more about the cookies we use and how to delete them, see our privacy policy.

I accept cookies from this site.

EU Cookie Directive Module Information