Calculatrice Limite Eddington Luminosite Etoiles
Calculatrice limite Eddington 1916: L = 1,26×10³¹ M/M_soleil W. Trous noirs, AGN, etoiles massives. INAF Rome 2002, TNG La Palma 1998.
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Calculatrice limite de Eddington luminosite
La calculatrice limite de Eddington determine la luminosite maximale L_Edd qu'un objet astrophysique (etoile, accreteur trou noir, AGN) peut atteindre avant que la pression radiation expulse le matériel environnant en equilibre hydrostatique, selon la formulation de l'astronome britannique Sir Arthur Eddington 1916 Cambridge ('The Internal Constitution of Stars' 1926). La formule classique: L_Edd = 4π · G · M · m_p · c / σ_T, avec G constante gravitationnelle (6,674×10⁻¹¹), M masse kg, m_p masse proton (1,673×10⁻²⁷ kg), c vitesse lumière (2,998×10⁸ m/s), σ_T section Thomson électron (6,652×10⁻²⁹ m²). Numeriquement: L_Edd = 1,26×10³¹ × (M/M_soleil) W = 3,2×10⁴ × (M/M_soleil) L_soleil. Consequences physiques: 1 M_soleil L_Edd = 32.000 L_soleil; 10 M_soleil = 320.000; 100 M_soleil = 3,2×10⁶; 10⁶ M_soleil = 3,2×10¹⁰ (Sgr A* 4×10⁶ M_soleil). La fraction Eddington Λ = L / L_Edd determine régime: Λ < 0,01 sub-Eddington passif; 0,01 < Λ 1 super-Eddington ULX. Les applications astrophysiques italiennes:
- classification etoiles massives INAF O B (M > 15 M_soleil)
- AGN trous noirs supermassifs Cygnus A 3C 405 quasars
- microquasar SS 433 Cygnus X-1 INAF Trieste 1898
- ULX INAF Brera Milan 1762
- Sagittarius A* Voie Lactee INAF. Les missions X-ray italiennes ASI Rome 1988: BeppoSAX 1996-2002 (decouverte GRB cosmologiques); XMM-Newton ESA 1999 (italienne RGS Reflection Grating); NICER 2017 NASA-ASI; IXPE 2021 NASA-ASI; Athena ESA 2035 (italienne X-IFU calorimetre INAF Palerme). Le Prix Nobel Riccardo Giacconi 2002 'pere astronomie X' (Genes 1931-2018) pour Uhuru 1970 + Chandra 1999 NASA
Tableaux Eddington astrophysique italienne
| Objet | Masse M | L_Edd (L_soleil) | L_Edd (W) | Application astrophysique italienne |
|---|---|---|---|---|
| Soleil G2V | 1 M_soleil | 3,2×10⁴ | 1,26×10³¹ | Comparaison INAF Arcetri 1872 |
| Etoile O5V | 40 M_soleil | 1,3×10⁶ | 5,0×10³² | HD 93129A INAF Padoue 1761 |
| R136a1 30 Doradus | 250 M_soleil | 8,0×10⁶ | 3,1×10³³ | Etoile plus brillante INAF |
| Etoile neutrons | 1,4 M_soleil | 4,5×10⁴ | 1,76×10³¹ | Magnetars LNGS Gran Sasso |
| BH Cygnus X-1 | 21 M_soleil | 6,7×10⁵ | 2,6×10³² | Microquasar INAF Brera |
| Sgr A* Voie Lactee | 4,0×10⁶ M_soleil | 1,3×10¹¹ | 5,0×10³⁷ | Sgr A* INAF Bologne 1936 |
| BH AGN M87 | 6,5×10⁹ M_soleil | 2,1×10¹⁴ | 8,2×10⁴⁰ | Event Horizon Telescope EHT |
| Quasar 3C 273 | 8,9×10⁸ M_soleil | 2,8×10¹³ | 1,1×10⁴⁰ | QSO INAF TNG 1998 |
(Source: Eddington 1916 + Shakura & Sunyaev 1973 + Frank et al. 2002 + INAF Rome 2002).
Exemples calcul italien Eddington
- Soleil G2V Arcetri Florence 1872 Galileo: M_soleil = 1,989×10³⁰ kg. L_Edd = 1,26×10³¹ W = 3,2×10⁴ L_soleil. L Soleil 3,828×10²⁶ W → Λ = 3×10⁻⁵
- HD 93129A O5V INAF Padoue Asiago Copernico 182 cm: M ≈ 40 M_soleil, L_actuel ≈ 5×10⁵ L_soleil. L_Edd = 1,3×10⁶. Λ = 0,38
- Microquasar Cygnus X-1 1.860 pc INAF Brera Milan 1762: BH 21 M_soleil + supergeante O9.7 Iab 40 M_soleil. L_Edd_BH = 6,7×10⁵ L_soleil = 2,6×10³² W. Disque Shakura-Sunyaev luminosite ≈ 0,1 L_Edd X-ray (Giacconi 1971)
- AGN quasar 3C 273 Vierge 749 Mpc INAF TNG La Palma 1998 HARPS-N: SMBH M = 8,86×10⁸ M_soleil. L_Edd = 2,8×10¹³ L_soleil. L_bolometrique ≈ 4×10¹² L_soleil → Λ = 0,14
- Sagittarius A* Voie Lactee 8,3 kpc INAF Bologne 1936: BH M = 4,0×10⁶ M_soleil. L_Edd = 1,3×10¹¹ L_soleil = 5×10³⁷ W. L_actuel 10³⁰ W → Λ = 2×10⁻⁸ ('starved'). EHT 2022 première image
- ULX Holmberg IX X-1 NGC 5907 INAF + NICER 2017: M_BH ≈ 10 M_soleil, L_X ≈ 10⁴⁰ erg/s → Λ ≈ 8 super-Eddington
- SDSS J0100+2802 quasar z=6,3 INAF: M_BH ≈ 1,2×10¹⁰ M_soleil. Temps Salpeter 45 millions ans
Astrophysique X italienne Eddington
L'astrophysique X italienne:
- Riccardo Giacconi Genes 1931-2018 Nobel Physique 2002 'pere astronomie X'. Missions: Uhuru 1970-1973 premier satellite X-ray (339 sources); HEAO Einstein Observatory 1978-1981; Chandra NASA 1999 resolution 0,5"
- BeppoSAX 1996-2002 ASI Rome 1988 (Giuseppe Occhialini cosmic rays + Satellite Astronomie X). 28 fevrier 1997 GRB970228 z=0,7 (Edoardo Costa INAF) confirme origine extragalactique hypernova
- XMM-Newton ESA 1999 (italienne RGS Padoue + Bologne R = 800)
- NICER NASA 2017 ASI
- IXPE 2021 NASA-ASI (gas pixel INAF Brera + INFN Pise)
- Athena ESA 2035 X-IFU INAF Palerme 25%. Institutions italiennes: INAF Rome 2002 (16 observatoires); SISSA Trieste 1978; ICRA Rome 1985 Remo Ruffini; CINECA Bologne 1969 Marconi100 30 PFlops. Prix Nobel Physique: Marconi 1909, Fermi 1938, Segre 1959, Rubbia 1984, Giacconi 2002. France: Observatoire Paris 1667 + CEA Saclay + IRAP Toulouse Athena. Bonus italiens R&D 2025: Credit R&D L. 160/2019 jusqu'a 25%; Patent Box L. 178/2020; PNRR Mission 4 Composante 2 6,9 mds €
Mis à jour en juillet 2026
Questions fréquentes
Qu'est-ce que la limite Eddington?
Limite théorique luminosite maximale objet astrophysique (etoile, trou noir, AGN) avant que pression radiation equilibre gravite et expulse matière. Formulee Sir Arthur Eddington 1916 Cambridge ('Internal Constitution Stars' 1926). Formule L_Edd = 4π·G·M·m_p·c/σ_T = 1,26×10³¹·(M/M_soleil) W = 3,2×10⁴·(M/M_soleil) L_soleil. Soleil 3,2×10⁴; Cygnus X-1 6,7×10⁵; Sgr A* 1,3×10¹¹.
Formule luminosite Eddington?
L_Edd = 4π · G · M · m_p · c / σ_T ou G = 6,674×10⁻¹¹ N·m²/kg² constante gravitationnelle, M masse kg, m_p = 1,673×10⁻²⁷ kg masse proton, c = 2,998×10⁸ m/s vitesse lumière, σ_T = 6,652×10⁻²⁹ m² section Thomson électron. Numeriquement: 1,26×10³¹ × (M/M_soleil) W = 3,2×10⁴ × (M/M_soleil) L_soleil avec L_soleil = 3,828×10²⁶ W.
Fraction Eddington Λ?
Fraction Eddington Λ = L / L_Edd determine régime accretion: Λ < 0,01 sub-Eddington passif (Soleil Λ = 3×10⁻⁵, Sgr A* Λ = 2×10⁻⁸ 'starved'); 0,01 < Λ 1 super-Eddington outflow ULX (Holmberg IX X-1 Λ = 8). Temps Salpeter t_Edd = 45 millions ans accretion.
Applications Eddington astrophysique italienne?
Applications italiennes Eddington: 1) Etoiles O B INAF Padoue 1761 (HD 93129A 40 M_soleil); 2) Microquasar Cygnus X-1 INAF Brera 1762 (BH 21 M_soleil 1.860 pc); 3) AGN quasar 3C 273 TNG La Palma 1998 (BH 8,9×10⁸ M_soleil); 4) Sagittarius A* Voie Lactee 4×10⁶ M_soleil; 5) ULX Holmberg IX X-1 super-Eddington Λ=8 (NICER 2017 ASI); 6) IXPE NASA-ASI 2021; 7) BeppoSAX GRB970228.
Riccardo Giacconi Nobel?
Riccardo Giacconi Genes 1931-2018, Prix Nobel Physique 2002 'pere astronomie X'. Missions: Uhuru 1970-1973 premier satellite X-ray (339 sources); HEAO-1 1977 + HEAO-2 Einstein Observatory 1978-1981 premier X-ray imaging; Chandra X-ray Observatory NASA 1999 resolution 0,5'. Universite Genes → MIT → AS&E Cambridge MA → STScI Baltimore. Contribution théorie Eddington observee 100+ AGN.
Missions X-ray italiennes Eddington?
Missions X-ray italiennes ASI Rome 1988: BeppoSAX 1996-2002 (Giuseppe Occhialini + Satellite Astronomie X, GRB970228 cosmologique); XMM-Newton ESA 1999 (italienne RGS Reflection Grating Padoue + Bologne); NICER NASA 2017 ASI (timing pulsar ISS); IXPE 2021 NASA-ASI Imaging X-ray Polarimetry (gas pixel INAF Brera + INFN Pise); Athena ESA 2035 X-IFU calorimetre INAF Palerme 25%.
Exemple Sgr A* Eddington?
Sagittarius A* trou noir supermassif centre Voie Lactee 8,3 kpc INAF Bologne Loiano 1936: M = 4,0×10⁶ M_soleil. L_Edd = 4×10⁶ × 32.000 L_soleil = 1,3×10¹¹ L_soleil = 5×10³⁷ W. Luminosite actuelle seulement 10³⁰ W → Λ = 2×10⁻⁸ extremement sub-Eddington 'starved'. Event Horizon Telescope EHT 2022 première image ombre. Etoiles S2 orbite 16 ans mesuree Genzel Ghez Nobel 2020.
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