Cosa succederebbe se qualcuno avesse un telescopio e guardasse Betelgeuse quando diventa supernova?

Quella persona diventerebbe cieca?

I rilevatori di neutrini e l'abbondanza di neutrini avrebbero rilevato l'imminente spettacolo visibile circa 3 ore prima di qualsiasi segno visibile, quindi ci sarebbe tempo di puntare alcuni telescopi che potrebbero gestire la luminosità verso di esso.

Sono curioso di sapere se un individuo con un telescopio puntato in quella direzione avrebbe una spiacevole sorpresa. Sarebbe saggia la comunità scientifica non annunciare la massiccia esplosione stellare fino a quando non sarà visibile per evitare potenziali effetti negativi da parte di astronomi dilettantissimi.

Mi rendo conto che questa è una specie di domanda stupida e potrebbe dipendere troppo dal telescopio, ma sono curioso.

telescope amateur-observing supernova

— userLTK
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" Quando va ..." - Mancano 642,5 anni luce, quindi dovrebbe essere già passato alla supernova più di 550 anni fa ... Ma sappiamo cosa intendevi, e la risposta di Mark è OK, così come l'altra.

— Rob,

@Rob Dipende dalla cornice di riferimento;) ( en.wikipedia.org/wiki/Relativity_of_simultaneity )

— jpa,

Risposte:

No, non sarebbe un problema. Le supernovae non sono affatto come lampadine: si illuminano per molti giorni e si attenuano ancora più lentamente. Ecco alcune diverse curve di luce tratte da Wikipedia:

L'aumento è rapido su scala astronomica - diversi ordini di grandezza per un periodo di circa dieci giorni - ma molto lento su scala umana. Un dilettante che lo guarda non noterebbe alcun cambiamento significativo nella luminosità, ma se la stessa persona tornasse poche ore dopo o la notte successiva, il cambiamento sarebbe molto evidente.

Per quanto ne sappiamo, la ragione è che la luce alla massima luminosità è causata dalle emissioni di materiale espulso dall'esplosione. Ad esempio, nel Tipo 1a SNe, la maggior parte della luce proviene dal decadimento radioattivo dell'enorme massa di nichel-56 espulso (emivita 6 giorni).

L' articolo di Wikipedia sulle supernovae è abbastanza buono e tratta tutto questo in modo più dettagliato.

— Mark Olson
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Questa risposta spiega che la luminosità aumenta gradualmente, ma non sembra rispondere alla domanda se una persona che guarda Betelgeuse diventerebbe cieca (a meno che non contiamo "no, non sarebbe un problema" come risposta).

— JBentley,

Si noti che l'OP ha chiesto se ci sarebbe stata una "spiacevole sorpresa" - la risposta è "No, non ci sarebbe nessuna sorpresa". Non saresti accecato se non volessi davvero esserlo. Ovviamente se fissi una luce abbastanza luminosa con un telescopio abbastanza grande per un tempo abbastanza lungo puoi accecarti in un occhio - dovresti ricominciare da capo con l'altro, ovviamente. Non credo che costituisca una "sorpresa".

— Mark Olson,

@JBentley Non è abbastanza veloce e non è abbastanza luminoso per accecarti.

— Florin Andrei,

@Mark Olson: Sì. OP sta quasi sicuramente immaginando che sia come una lampadina di una macchina fotografica (o forse, una pistola nucleare?) "Improvvisamente" che si spegne e stai osservando la lampadina con il tuo telescopio. Ma non lo è.

— The_Sympathizer il

Se insisti nell'osservare l'esplosione di Betelgeuse alla massima luminosità, potresti potenzialmente danneggiare l'occhio. La risposta completa entra nel regno della fisiologia. Qui parlerò delle parti astronomiche:

$M \sim -17$ $d\simeq200\,\mathrm{pc}$

μ = 5 \log (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}

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

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

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

$\sim 3\,000$

$m=-12.4$

Tuttavia, come scrive Mark nella sua risposta, le supernovae non aumentano al massimo della luminosità in pochi secondi, ma piuttosto in giorni (circa mezza rivista al giorno), quindi hai un sacco di tempo per distogliere lo sguardo.

— Pela
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Non sono sicuro che questo sia il calcolo giusto. Betelgeuse sottende solo un piccolo angolo, il che significa che quando è a fuoco tutta la sua luce è focalizzata efficacemente su un singolo punto sulla retina, mentre la luce del sole si diffonde su un'area. Sarei sorpreso se ciò non lo rendesse pericoloso quando si utilizza un telescopio molto più piccolo.

— Nathaniel,

Inoltre, questa risposta presuppone che la luminosità del sole sia il minimo richiesto per diventare ciechi. Per una risposta completa, dovremmo probabilmente considerare quanta luminosità può sopportare l'occhio umano senza essere accecato. Potrebbe essere il caso che un telescopio molto più piccolo di quello che proponi sia sufficiente.

— JBentley,

@Nathaniel Sì, hai ragione. Non sono sicuro di quale sia l'approccio completamente corretto. Una fonte puntuale - che se vista attraverso l'atmosfera si estendesse su un paio di archi quadrati - sarebbe molto più luminosa, ma danneggerebbe solo una piccola parte dell'occhio.

— pela,

@JBentley È vero, è un presupposto. Ma considerando che puoi effettivamente guardare il Sole per un breve periodo di tempo senza danneggiare permanentemente l'occhio, penso che questa soglia vada bene, almeno per una stima dell'ordine di grandezza.

— pela,

Ho modificato per tenere conto di questi commenti molto pertinenti.

— pela,

La luminosità varia inversamente al quadrato della distanza. Betelgeuse è a circa 642,5 anni luce di distanza e ha una magnitudine apparente di 0,42. La mia comprensione dei concetti di magnitudine apparente è un po 'traballante, ma credo che se cresca un milione di volte più luminosa, potrebbe avere una magnitudine apparente di -14,5 o giù di lì, che è molto più simile alla luminosità della luna che al sole.

Data la grande distanza, la diminuzione della luminosità dovuta alla distanza e le innumerevoli quantità di polvere e gas tra terra e Betelgeuse, penso che probabilmente staresti bene. Potresti essere abbagliato dalla sua luminosità - un po 'come guardare una lampadina, immagino - ma dubito che provocherebbe danni fisici.

EDIT: spero che un vero astronomo suoni qui. Non sono sicuro del tipo di supernova che potremmo aspettarci da Betelgeuse, ma apparentemente le supernova (supernovae?) Possono raggiungere una luminosità teorica pari a 5 trilioni di soli!

— S. Imp
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Importa che la luminosità paragonabile alla luna sarà concentrata in un punto a forma di stella?

— Barmar il

Non sono qualificato per dire. Io speculerò che la sua intensità sarà diffusa un po 'da tutta la polvere e il gas tra noi e Betelgeuse - sono lontani 640 anni luce. D'altra parte, la luna sembra estremamente luminosa nel mio telescopio. Abbastanza luminoso da abbagliare un po 'gli occhi.

— S. Imp

Supponevo che avessi già incluso la diffusione nella tua stima della magnitudine apparente.

— Barmar il

Il mio calcolo era semplice. Ho semplicemente supposto che Betelgeuse potesse aumentare di un milione di luminosità e convertivo tale aumento in grandezza apparente. Controlla qui il terzo paragrafo . Questo tipo di eludere i complicati calcoli della diffusione solo supponendo che la diffusione non cambierà se la cosa diventa più luminosa.

— S. Imp

Sembra un presupposto ragionevole per stime generali come questa. In realtà, la diffusione dipende probabilmente dalla lunghezza d'onda della luce, che presumo cambi durante la supernova. Ma se abbiamo a che fare solo con ordini di grandezza, probabilmente non è significativo.

— Barmar,