O que aconteceria se alguém tivesse um telescópio e assistisse Betelgeuse quando se transformar em supernova?

Essa pessoa ficaria cega?

Os detectores de neutrinos e a abundância de neutrinos detectariam o próximo programa visível cerca de 3 horas antes de qualquer sinal visível, para que houvesse tempo para apontar certos telescópios capazes de lidar com o brilho.

Estou curioso para saber se uma pessoa com um telescópio apontado nessa direção teria uma surpresa desagradável. Seria sensato a comunidade científica não anunciar a explosão estelar maciça até que seja visível para evitar possíveis efeitos negativos de astrônomos amadores ansiosos demais.

Sei que essa é uma pergunta boba e pode depender muito do telescópio, mas estou curioso.

telescope amateur-observing supernova userLTK
fonte

" Quando ele vai ..." - É 642,5 anos-luz de distância, de modo que seria necessário ter já supernova ido mais de 550 anos atrás ... Mas nós sabemos o que você quis dizer, e a resposta de Mark é OK, como é o outro.

Rob

@Rob Depende do seu quadro de referência;) ( pt.wikipedia.org/wiki/Relativity_of_simultaneity )

jpa

Respostas:

Não, não seria um problema. As supernovas não são como lâmpadas de flash - elas brilham por um período de muitos dias e escurecem ainda mais lentamente. Aqui estão várias curvas de luz diferentes retiradas da Wikipedia:

A ascensão é rápida em escala astronômica - várias ordens de magnitude durante um período de aproximadamente dez dias - mas muito lenta em escala humana. Um amador olhando para ele não notaria nenhuma mudança significativa no brilho, mas se a mesma pessoa voltasse algumas horas mais tarde ou na noite seguinte, a mudança seria muito evidente.

Tanto quanto podemos dizer, a razão é que a luz no pico do brilho é causada por emissões de material explodido pela explosão. Por exemplo, no tipo 1a SNe, a maior parte da luz provém do decaimento radioativo da enorme massa de níquel-56 ejetado (meia-vida 6 dias).

O artigo da Wikipedia sobre supernovas é muito bom e cobre tudo isso em mais detalhes.

Mark Olson
fonte

Esta resposta explica que o brilho aumenta gradualmente, mas não parece responder à questão de saber se uma pessoa assistindo Betelgeuse ficaria cega ou não (a menos que contássemos "não, não seria um problema" como resposta).

JBentley

Observe que o OP perguntou se haveria uma "surpresa desagradável" - a resposta é: "Não, não haveria surpresa". Você não ficaria cego a menos que realmente quisesse. Obviamente, se você olhar para uma luz brilhante o suficiente com um telescópio grande o suficiente por um tempo suficiente, poderá se cegar de um olho - você teria que fazer tudo de novo com o outro, é claro. Não acho que isso constitua uma "surpresa".

Mark Olson

@JBentley Não é rápido o suficiente e não é brilhante o suficiente para cegá-lo.

Florin Andrei

@ Mark Olson: Sim. O OP está quase certamente imaginando como uma lâmpada de flash da câmera (ou talvez uma bomba nuclear?) "Repentinamente" disparando e você está olhando para a lâmpada com seu telescópio. Mas isso não.

The_Sympathizer

Se você insistir em observar a Betelgeuse explodir com o brilho máximo, poderá danificar seu olho. A resposta completa entra no campo da fisiologia. Aqui vou discutir as partes astronômicas:

Betelgeuse explodirá como uma supernova do tipo II, cujo brilho típico é de cerca de $M \sim -17$ . Com uma distância de $d\simeq200\,\mathrm{pc}$

μ = 5 registro (d / p c) - 5 ≃ 6.5,

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

m = M + μ ≃ - 10.5

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

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

f = 10^{Δ m / 2.5} ≃ 3 \times 10^{6}

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

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

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

$\sim 3\,000$

$m=-12.4$

No entanto, como Mark escreve em sua resposta, as supernovas não aumentam para o pico de brilho em questão de segundos, mas sim em dias importantes (aproximadamente meio mag por dia), para que você tenha tempo de sobra para desviar o olhar.

pela
fonte

Não tenho certeza se esse é o cálculo certo. Betelgeuse subtende apenas um pequeno ângulo, o que significa que, quando está em foco, toda a sua luz se concentra efetivamente em um único ponto na retina, enquanto a luz do sol se espalha por uma área. Eu ficaria surpreso se isso não tornasse perigoso o uso de um telescópio muito menor.

Nathaniel

Além disso, esta resposta assume que o brilho do sol é o mínimo necessário para ficar cego. Para uma resposta completa, provavelmente devemos considerar quanto brilho o olho humano pode suportar sem ficar cego. Pode ser que um telescópio muito menor que o que você propõe seja suficiente.

JBentley

@ Nathaniel Sim, você está certo. Não tenho certeza de qual seria a abordagem completamente correta. Uma fonte pontual - que quando vista através da atmosfera abrangeria alguns arcos quadrados quadrados - seria muito mais brilhante, mas danificaria apenas uma pequena fração do seu olho.

Pela

@JBentley Isso é verdade, é uma suposição. Mas, considerando que você pode realmente olhar para o Sol por um breve período de tempo sem danificar permanentemente os olhos, acho que faz com que esse limite seja bom, pelo menos para uma estimativa de ordem de magnitude.

Pela

Eu editei para levar em conta esses comentários muito relevantes.

Pela

O brilho varia inversamente com o quadrado da distância. Betelgeuse está a cerca de 642,5 anos-luz de distância e tem uma magnitude aparente de 0,42. Minha compreensão dos conceitos de magnitude aparente é um pouco instável, mas acredito que, se crescesse um milhão de vezes mais, poderia ter uma magnitude aparente de -14,5 ou mais, o que é muito mais parecido com o brilho da lua do que o sol.

Dada a grande distância, a diminuição do brilho devido à distância e as inúmeras quantidades de poeira e gás entre a Terra e Betelgeuse, acho que você provavelmente ficaria bem. Você pode estar deslumbrado com seu brilho - um pouco como olhar para uma lâmpada, imagino -, mas duvido que isso cause algum dano físico.

Edição: Espero que um astrônomo real soa aqui. Não sei ao certo que tipo de supernova podemos esperar de Betelgeuse, mas aparentemente as supernovas (supernovas?) Podem atingir um brilho teórico igual a 5 trilhões de sóis!

S. Imp
fonte

Importa que o brilho comparável à lua esteja concentrado em um ponto do tamanho de uma estrela?

Barmar

Eu não estou qualificado para dizer. Especularei que sua intensidade será difundida um pouco por toda a poeira e gás entre nós e Betelgeuse - a 640 anos-luz de distância. Por outro lado, a lua parece extremamente brilhante em meu próprio telescópio. Brilhante o suficiente para deslumbrar os olhos um pouco.

S. Imp

Presumi que você já tivesse incluído a difusão em sua estimativa da magnitude aparente.

Barmar

Meu cálculo foi simples. Simplesmente assumi que Betelgeuse poderia aumentar em brilho em um milhão e converteu esse aumento em magnitude aparente. Confira o terceiro parágrafo aqui . Esse tipo de desvio evita cálculos complicados de difusão, apenas assumindo que a difusão não mudará se a coisa ficar mais brilhante.

S. Imp

Parece uma suposição razoável para estimativas amplas como essa. Na realidade, a difusão provavelmente depende do comprimento de onda da luz, que eu assumo mudanças durante a supernova. Mas se estamos apenas lidando com ordens de magnitude, provavelmente não é significativo.

Barmar