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
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" 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
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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
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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
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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