จะเกิดอะไรขึ้นถ้ามีใครสักคนมีกล้องดูและเฝ้าดู Betelgeuse เมื่อมันไปถึงซุปเปอร์โนวา?

คนนั้นจะตาบอดไหม

เครื่องตรวจจับนิวตริโนและความอุดมสมบูรณ์ของนิวตริโนจะตรวจจับการแสดงที่มองเห็นได้ซึ่งจะเกิดขึ้นประมาณ 3 ชั่วโมงก่อนที่จะมีสัญญาณใด ๆ ที่มองเห็นได้ดังนั้นจึงมีเวลาที่จะเล็งกล้องโทรทรรศน์ที่สามารถจัดการกับความสว่าง

ฉันอยากรู้ว่าบุคคลที่มีกล้องโทรทรรศน์ชี้ไปในทิศทางนั้นจะมีความประหลาดใจที่ไม่พึงประสงค์ ชุมชนวิทยาศาสตร์จะฉลาดหรือไม่ที่จะไม่ประกาศการระเบิดของดาวฤกษ์ขนาดใหญ่จนกระทั่งหลังจากที่มันปรากฏตัวขึ้นเพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบด้านลบที่อาจเกิดขึ้นจากนักดาราศาสตร์สมัครเล่นที่กระตือรือร้น

ฉันรู้ว่านี่เป็นคำถามที่งี่เง่าและมันอาจขึ้นอยู่กับกล้องโทรทรรศน์มากเกินไป แต่ฉันอยากรู้

telescope amateur-observing supernova

— userLTK
แหล่งที่มา

" เมื่อมันไป ... " - มันอยู่ห่างออกไป 642.5 ปีแสงดังนั้นมันจะต้องมีซูเปอร์โนวาไปแล้วกว่า 550 ปีที่แล้ว ... แต่เรารู้ว่าคุณหมายถึงอะไรและคำตอบของมาร์คก็โอเคเช่นเดียวกับที่อื่น ๆ

— Rob

@Rob ขึ้นอยู่กับกรอบอ้างอิงของคุณ;) ( en.wikipedia.org/wiki/Relativity_of_simultaneity )

— jpa

คำตอบ:

ไม่มันจะไม่เป็นปัญหา ซูเปอร์โนวาไม่เหมือนหลอดไฟ แต่สว่างขึ้นในช่วงเวลาหลายวันและมืดลงอีกครั้งอย่างช้าๆ นี่คือส่วนโค้งแสงที่แตกต่างจากวิกิพีเดีย:

การเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในระดับดาราศาสตร์ - คำสั่งหลายขนาดในช่วงเวลาประมาณสิบวัน - แต่ช้ามากในระดับมนุษย์ มือสมัครเล่นที่ดูมันจะไม่สังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญใด ๆ ในความสว่าง แต่ถ้าคนคนเดียวกันกลับมาไม่กี่ชั่วโมงต่อมาหรือในคืนถัดไปการเปลี่ยนแปลงจะชัดเจนมาก

เท่าที่เราสามารถบอกได้เหตุผลก็คือแสงที่ความสว่างสูงสุดเกิดจากการปล่อยของเสียที่เกิดจากการระเบิด ยกตัวอย่างเช่นในประเภท 1a SNE ส่วนใหญ่ของแสงที่มาจากการสลายตัวของสารกัมมันตรังสีของขนาดใหญ่มวลของฮาร์ดร็อนิกเกิล 56 (ครึ่งชีวิต 6 วัน)

บทความวิกิพีเดียซูเปอร์โนวาเป็นสิ่งที่ดีมากและครอบคลุมทั้งหมดนี้ในรายละเอียดเพิ่มเติม

— มาร์คโอลสัน
แหล่งที่มา

คำตอบนี้อธิบายว่าความสว่างจะเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ แต่ดูเหมือนจะไม่ตอบคำถามว่าคนที่ดู Betelgeuse จะตาบอดหรือไม่ (เว้นแต่เราจะนับว่า "ไม่มันจะไม่ใช่ปัญหา" เป็นคำตอบ)

— JBentley

โปรดทราบว่า OP ถามว่าจะมี "แปลกใจที่ไม่พึงประสงค์" - คำตอบคือ "ไม่จะไม่แปลกใจ" คุณจะไม่ตาบอดถ้าคุณต้องการเป็นจริง เห็นได้ชัดว่าถ้าคุณมองดูแสงที่สว่างจ้าด้วยกล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่พอสำหรับเวลานานพอที่จะทำให้คุณตาบอดด้วยตาเดียว - คุณต้องทำมันอีกครั้งกับอีกแน่นอน ฉันไม่รู้สึกว่าเป็นการ "เซอร์ไพรซ์"

— Mark Olson

@Bentley มันไม่เร็วพอและไม่สว่างพอที่จะทำให้คุณตาบอด

— Florin Andrei

@ Mark Olson: ใช่ OP เกือบจะจินตนาการว่าเป็นเหมือนหลอดไฟของกล้อง (หรืออาจจะเป็น nuke?) "จู่ ๆ " ก็ดับแล้วคุณกำลังมองเข้าไปในหลอดแฟลชพูดกับกล้องโทรทรรศน์ของคุณ แต่มันไม่ใช่

— The_Sympathizer

หากคุณยืนยันในการสำรวจ Betelgeuse ที่ความสว่างสูงสุดคุณอาจทำลายดวงตาของคุณได้ คำตอบที่สมบูรณ์จะเข้าสู่อาณาจักรของสรีรวิทยา ที่นี่ฉันจะพูดถึงชิ้นส่วนทางดาราศาสตร์:

Betelgeuse จะระเบิดเป็นซูเปอร์โนวาชนิด II, ความสว่างตามแบบฉบับของซึ่งเป็นรอบ $M \sim -17$ 17ด้วยระยะทาง $d\simeq200\,\mathrm{pc}$ , โมดูลัสของระยะทางคือ

μ = 5 เข้าสู่ระบบ (d / พี ค) - 5 ≃ 6.5,

$\mu = 5\log(d/\mathrm{pc}) - 5 \simeq 6.5,$ ดังนั้นขนาดที่ชัดเจนจะเป็น

ม. = M + μ ≃ - 10.5

$m = M + \mu \simeq -10.5.$

$m_\odot = -26.7$ $\Delta m = 16.2$

ฉ = 10^{Δ ม. / 2.5} ≃ 3 \times 10^{6}

$f = 10^{\Delta m/2.5} \simeq 3\times10^6$

$\theta_\mathrm{Sun} = 32$ $\theta_\mathrm{Bet} \sim$

$f$ $(\theta_\mathrm{Sun} / \theta_\mathrm{Bet})^2 \simeq 1000$ $\sim 3\,000$

$\sim 3\,000$

ตามแบบจำลองวิวัฒนาการของ Betelgeuse, Dolan et al. (2016) $m=-12.4$

อย่างไรก็ตามตามที่มาร์คเขียนไว้ในคำตอบของเขาซุปเปอร์โนวาจะไม่เพิ่มความสว่างสูงสุดในเวลาไม่กี่วินาที แต่ในหลาย ๆ วัน (ประมาณครึ่งแม็กต่อวัน) ดังนั้นคุณจึงมีเวลามากพอที่จะมองออกไป

— pela
แหล่งที่มา

ฉันไม่แน่ใจว่านี่เป็นการคำนวณที่ถูกต้อง Betelgeuse รองรับเพียงมุมเล็ก ๆ เท่านั้นซึ่งหมายความว่าเมื่ออยู่ในโฟกัสแสงทั้งหมดจะถูกโฟกัสที่จุดเดียวบนเรตินาอย่างมีประสิทธิภาพในขณะที่แสงจากดวงอาทิตย์แผ่กระจายไปทั่วพื้นที่ ฉันจะแปลกใจถ้ามันไม่ได้ทำให้เกิดอันตรายเมื่อใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็ก

— นาธาเนียล

นอกจากนี้คำตอบนี้อนุมานว่าความสว่างของดวงอาทิตย์เป็นค่าต่ำสุดที่จะทำให้ตาบอด สำหรับคำตอบที่สมบูรณ์เราควรพิจารณาว่าความสว่างของดวงตามนุษย์สามารถทนได้โดยไม่ต้องตาบอด อาจเป็นไปได้ว่ากล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็กกว่าที่คุณเสนอมีเพียงพอ

— JBentley

@ นาธาเนียลใช่คุณพูดถูก ฉันไม่แน่ใจว่าวิธีการที่ถูกต้องจะเป็นอย่างไร แหล่งที่มาของจุด - ซึ่งเมื่อมองผ่านชั้นบรรยากาศจะครอบคลุมพื้นที่สี่เหลี่ยมจัตุรัสไม่กี่แห่ง - จะสว่างกว่ามาก แต่สร้างความเสียหายเพียงเล็กน้อยจากดวงตาของคุณ

— pela

@JBentley นั่นเป็นเรื่องจริงนั่นคือสมมุติฐาน แต่เมื่อพิจารณาว่าคุณสามารถดูดวงอาทิตย์ได้ในช่วงเวลาสั้น ๆ โดยไม่ทำลายดวงตาของคุณอย่างถาวรฉันคิดว่าเกณฑ์นี้ใช้ได้อย่างน้อยที่สุดสำหรับการประมาณลำดับความสำคัญ

— pela

ฉันแก้ไขเพื่อพิจารณาความคิดเห็นที่เกี่ยวข้องมากเหล่านี้

— pela

ความสว่างจะแปรผกผันกับจตุรัสของระยะทาง Betelgeuse อยู่ห่างออกไปประมาณ 642.5 ปีแสงและมีขนาด 0.42 ความเข้าใจถึงแนวคิดเรื่องขนาดที่ชัดเจนของฉันนั้นค่อนข้างสั่นคลอน แต่ฉันเชื่อว่าถ้ามันโตขึ้นหนึ่งล้านเท่าของความสว่างมันอาจมีขนาด -14.5 หรือมากกว่านั้นซึ่งเป็นเหมือนความสว่างของดวงจันทร์มากกว่าดวงอาทิตย์

ด้วยระยะทางที่ยอดเยี่ยมความสว่างที่ลดลงเนื่องจากระยะทางและปริมาณฝุ่น & ก๊าซนับไม่ถ้วนระหว่างโลกกับ Betelgeuse ฉันคิดว่าคุณคงสบายดี คุณอาจจะตื่นตาไปกับความสว่างของมัน - เหมือนการมองไปที่หลอดไฟฉันจินตนาการ - แต่ฉันสงสัยว่ามันจะทำให้เกิดอันตรายต่อร่างกาย

แก้ไข: ฉันหวังว่านักดาราศาสตร์ตัวจริงจะปิดตัวลงที่นี่ ฉันไม่แน่ใจว่าซุปเปอร์โนวาประเภทไหนที่เราอาจคาดหวังจากเบเทลเจสเซ แต่ดูเหมือนว่าซุปเปอร์โนวา (ซุปเปอร์โนวา?) สามารถบรรลุความสว่างเชิงทฤษฎีเท่ากับดวงอาทิตย์ 5 ล้านล้านดวง!

— S. เด็กซน
แหล่งที่มา

มันสำคัญหรือไม่ว่าความสว่างที่เปรียบได้กับดวงจันทร์จะกระจุกตัวอยู่ในจุดที่เป็นดาวขนาดไหน

— Barmar

ฉันไม่มีคุณสมบัติที่จะพูด ฉันจะคาดการณ์ว่าความเข้มของมันจะกระจายไปทั่วฝุ่นและก๊าซระหว่างเรากับ Betelgeuse - ห่างออกไป 640 ปีแสง ในอีกทางหนึ่งดวงจันทร์ดูสว่างมากในกล้องโทรทรรศน์ของฉัน สว่างพอที่จะทำให้ตาสุกใสได้เล็กน้อย

— S. Imp

ฉันคิดว่าคุณได้รวมการกระจายในการประมาณขนาดที่ชัดเจน

— Barmar

การคำนวณของฉันง่ายมาก ฉันแค่สันนิษฐานว่า Betelgeuse อาจเพิ่มความสว่างได้มากกว่าหนึ่งล้านและแปลงให้เพิ่มขึ้นเป็นขนาดที่ชัดเจน ตรวจสอบวรรคสามที่นี่ การก้าวไปข้างหน้าแบบนี้การคำนวณการแพร่ที่ซับซ้อนด้วยการสมมติว่าการแพร่จะไม่เปลี่ยนหากสิ่งนั้นสว่างขึ้น

— S. Imp

ดูเหมือนว่าจะมีสมมติฐานที่สมเหตุสมผลสำหรับการประมาณแบบกว้างเช่นนี้ ในความเป็นจริงการแพร่กระจายอาจขึ้นอยู่กับความยาวคลื่นแสงซึ่งฉันถือว่าการเปลี่ยนแปลงระหว่างซูเปอร์โนวา แต่ถ้าเราแค่จัดการกับลำดับความสำคัญมันอาจจะไม่สำคัญ

— Barmar