Ist eine Supernova sofort vorbei? Oder dauert die Explosion (aus Mangel an einem besseren Wort) noch eine Weile an? Wie ist / sind die Zeitskalen? Wie lange setzt die Supernova weiterhin reichlich Energie frei?
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- Natürlich dauert es eine begrenzte Zeit. Wie lange eine Supernova dauert, hängt davon ab, was Sie genau meinen. Wenn Sie sich auf die Zeitspanne beziehen, in der sich die Trümmer ausdehnen und sichtbar leuchten, sprechen Sie ‚ über Wochen. Weitere Informationen
- hier ‚ Ein Video, das ins Detail zu gehen scheint, I ‚ Ich habe es gesehen / das Gespräch gesehen. vimeo.com/28031074
- @Nic: Vielen Dank für den Link (+: Kann ‚ nicht sehen, aber ich werde zuhören
- @MichaelBrown: Würde ‚ das Leuchten nicht auf eine Kernexplosion beschränkt sein? Die Trümmer würden nicht ‚ nicht leuchten, oder?
Antwort
Supernovae können a gut übernehmen Woche, um die maximale Leuchtkraft zu erreichen, und sie bleiben nach dem Höhepunkt noch Monate ziemlich hell. Dies zeigt nur, wie viel Energie in diesem Ereignis enthalten ist.
Ich wollte zusammenbauen Eine Collage von Lichtkurven aus meiner eigenen Forschung, aber dann wurde mir klar, dass dies bereits bei Wikimedia Commons geschehen ist:
Dies sind eher idealisierte Kurven, aber sie vermitteln den Punkt. In allen Fällen dehnt sich die Ejekta für den größten Teil der Zeit mit Tausenden von Kilometern pro Sekunde aus Prozess. Wie die Wolke von Das Material wird dünner, seine Opazität nimmt ab und es kann sich weniger von der auf seiner Innenfläche abgelagerten Energie erwärmen. Hinzu kommt, dass sich frei ausdehnendes Gas abkühlt (denken Sie daran, dass Luft aus einem unter Druck stehenden Tank austritt).
Um so lange zu leuchten, muss langsam ein Energiespeichermechanismus am Werk sein Ablagerung von Energie im Gas, damit es Licht abgeben kann. Bei Typ-II-Supernovae ist ein Teil dieser Energie die latente Ionisationswärme von Wasserstoff – der größte Teil des Wasserstoffs wurde ursprünglich ionisiert, und die Elektronen rekombinieren langsam mit den Protonen und geben Photonen ab. Supernovae vom Typ I sind so definiert, dass sie in ihren Spektren keine Anzeichen von Wasserstoff zeigen, so dass dies eindeutig nicht funktioniert. Stattdessen wird Energie, insbesondere für Typ Ia, hauptsächlich als radioaktive Nebenprodukte des ursprünglichen Explosionszerfalls gewonnen. Die wichtigste Zerfallskette ist $ $ {} ^ {56} \ mathrm {Ni} \ stackrel {\ text {6 Tage}} {\ longrightarrow} {} ^ {56} \ mathrm {Co} \ stackrel {\ text {77 Tage}} {\ longrightarrow } {} ^ {56} \ mathrm {Fe}, $$ und tatsächlich einige der Steigungen der stückweise linearen Lichtkurve vom Typ Ia können diesen Halbwertszeiten zugeordnet werden.
Antwort
Wenn Sie nach der Dauer der Explosion von Supernovae fragen, ist dies innerhalb weniger Sekunden erledigt (die Anzahl kann immer noch weniger sein) – ähnlich einer Kernspaltung. Aber die Wolke, die die Explosion umgibt (dh) der Materierest, der weggeworfen wird, kann noch jahrelang expandieren und es kann EM-Strahlung in Form von $ \ gamma $ -Strahlen und Röntgenstrahlen emittieren, die detektiert werden können. Dieses Ergebnis ha Es ist eine Ähnlichkeit mit der des Urknalls. Das historische Licht des Urknalls ( als gedacht) wird aufgrund von Rotverschiebungen immer noch im Mikrowellenbereich erfasst. Zum Beispiel wird SN-1987A vom Hubble seit über 15 Jahren beobachtet und es gibt eine Zeitraffersequenz für die Explosion im Wiki …
( Im Falle einer Atombombe bildet sich eine pilzartige Wolke, die sich langsam ausdehnt, sodass die Materie große Höhen abdecken kann, die von GPS-Satelliten leicht verfolgt werden können )
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- Beachten Sie außerdem, dass der SNR IC 443 möglicherweise 30 kyr und 30 kyr alt ist wird in den meisten Wellenbereichen (Radio, optisch, Röntgen, $ \ gamma $ -strahl) beobachtet. Es gibt auch andere um diese Obergrenze (W51C, W44 usw.).
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Ich liebe theoretische Physik, ich bin nicht in der Lage zu rechnen, aber hier ist ein guter Vergleich. Dies ist eine von vielen vorgeschlagenen Lösungen für den mittleren freien Weg eines Photons, der im Kern der Sonne erzeugt wird. Dieser sagt 4000 Jahre, um zur Emissionsoberfläche zu reisen … in der Tat ein ziemlich wilder, betrunkener Spaziergang! Dies ist auf die angenommene Dichte des Kerns und verschiedene angenommene Schichten zurückzuführen, aus denen die Sonnenstruktur besteht.
http://image.gsfc.nasa.gov/poetry/ask/a11354.html
SN1987A bestand aus mehreren Sonnenmassen. Die für dieses Phänomen relevanten Gleichungen ergeben … irgendwie eine kinetisch angetriebene Explosion, die einige Tage dauert und es schafft, sich durch mehrere Sonnenmassen von Materie zu verbreiten.
Wenn alle Dinge gleich sind, scheint es, dass eine Kernkollaps-Supernova-Explosion für einen Stern mit mehreren Sonnenmassen viel länger dauern sollte, um sich visuell zu manifestieren.
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- Ich ‚ glaube nicht, dass dies irgendjemandem hilft, da Supernovae ‚ keinen Kern mehr haben (es ‚ explodierendes Material!), damit Photonen zufällig laufen können. Soweit mir beigebracht wurde, liegt die Explosion selbst für einen Kernkollaps, der SN 1987A ist, in der Größenordnung von einer Sekunde, nicht von Tagen, die Sie behaupten – können Sie eine Quelle für diese Informationen bereitstellen?