Hvor lang tid varer en supernova?

Supernovaer kan tage langt over en uge for at nå maksimal lysstyrke, og de forbliver ret lyse i flere måneder efter toppen. Dette viser bare, hvor meget energi der er involveret i denne begivenhed.

Jeg skulle samle en collage af lyskurver fra min egen forskning, men så indså jeg, at dette allerede er gjort på Wikimedia Commons :

Disse er ret idealiserede kurver, men de får pointen igennem. I alle tilfælde ekspanderer udkastet med tusinder af kilometer i sekundet for det meste af proces. Som skyen af materiale tynder ud, dets opacitet falder, og det er mindre i stand til at varme op fra enhver energi, der deponeres på dets indre overflade. Dertil kommer, at frit ekspanderende gas vil køle af (tænk på, at luft slippes ud af en trykbeholder).

For at gløde så længe skal der være en energilagringsmekanisme, der arbejder langsomt deponere energi i gassen, så den kan afgive lys. For type II supernovaer er en del af denne energi den latente ioniseringsvarme af brint – det meste af brintet blev oprindeligt ioniseret, og elektronerne rekombineres langsomt med protonerne og afgiver fotoner. Type I supernovaer er defineret som ikke viser tegn på brint i deres spektre, så tydeligt fungerer dette ikke. I stedet, især for Type Ia, opnås energi primært som radioaktive biprodukter fra det oprindelige eksplosionsfald. Den vigtigste henfaldskæde er $ $ {} ^ {56} \ mathrm {Ni} \ stackrel {\ text {6 dage}} {\ longrightarrow} {} ^ {56} \ mathrm {Co} \ stackrel {\ text {77 dage}} {\ longrightarrow } {} ^ {56} \ mathrm {Fe}, $$ og faktisk kan nogle af skråningerne af den stykkevise lineære Type Ia-lyskurve tilskrives disse halveringstider.

Hvis du spørger om varigheden af eksplosionen af supernovaer, er det gjort inden for få sekunder (antallet kan stadig være mindre) – svarer til en nuklear fission. Men skyen omkring eksplosionen (dvs.) den rest, der kastes, kan stadig forblive ekspanderende i årevis, og det kan udsende EM-stråling i form af $ \ gamma $ -stråler og røntgenstråler, som kan detekteres. Dette resultat ha er en lighed med Big Bang. Det historiske lys fra big-bang ( tænkt som ) opdages stadig i mikrobølgeområdet på grund af rødforskydning. For eksempel er SN-1987A blevet observeret af Hubble i over 15 år, og der er en tidsfrist for eksplosionen i Wiki …

( I tilfælde af atombombe dannes en svampe-kinda sky, der ekspanderer langsomt, og så kan sagen dække store højder, som let kan spores af GPS-satellitter )

Kommentarer

• Bemærk yderligere, at SNR IC 443 muligvis er så gammel som 30 kyr og observeres i de fleste bølgebånd (radio, optisk, røntgen, $ \ gamma $ -stråle). Der er også andre omkring denne øvre grænse (W51C, W44 osv.).

Jeg elsker teoretisk fysik, jeg er ikke i stand til matematikken, men her er det en pæn sammenligning. Dette er en af mange foreslåede løsninger på den gennemsnitlige frie vej for en foton produceret i solens kerne, denne siger 4000 år for at rejse til emissionsoverfladen … ret vild beruset gåtur! Dette skyldes den antagne tæthed af kernen og forskellige antagne lag, der udgør solstrukturen.

http://image.gsfc.nasa.gov/poetry/ask/a11354.html

SN1987A var adskillige solmasser. Ligningerne, der er relevante for dette fænomen, kommer med … på en eller anden måde en kinetisk drevet eksplosion, der varer nogle få dage, som formår at propegere gennem flere solmasser af stof.

Alt andet lige ser det ud til, at en kernekollaps-supernovaeksplosion for en flere solmassestjerner skulle tage meget længere tid at manifestere sig visuelt.

Kommentarer

• Jeg tror ikke ' Jeg tror ikke, det hjælper nogen, da supernovaer ikke ' ikke virkelig har en kerne længere (det ' s eksploderende materiale!) for fotoner, der tilfældigt kan gå. Så vidt jeg har lært, er selve eksplosionen for et kernekollaps, der er SN 1987A, i størrelsesordenen et sekund, ikke dage, som du hævder – kan du give en kilde til disse oplysninger?