Schurkenplanet beleuchtet vom galaktischen Zentrum

Die Frage zum Schwarzen Loch erinnerte mich an eine Idee, die ich irgendwann in einer Weltraumkampagne umsetzen wollte, aber nicht weiterführte, weil ich mir nicht sicher war, ob es nur statistisch sehr unglaubwürdig oder absolut physikalisch unmöglich ist:

Kann ein "Schurken"-Planet (in dem Sinne, dass er keinen bestimmten Stern in unmittelbarer Nähe umkreist) auf einer solchen Umlaufbahn um das galaktische Zentrum sein, dass die Menge an Beleuchtung, die er erhält, derjenigen entspricht, die in der Goldilocks-Zone gewonnen wird? Das heißt, gibt es eine solche Umlaufbahn, für die die Gesamtbeleuchtung, die von den dicht gepackten stellaren und ähnlichen Objekten geliefert wird, ähnlich der ist, die von unserer Sonne bei 1a.u.

Wenn ich von galaktischem Zentrum spreche, meine ich den zentralen Bereich einer Galaxie, der eine dichtere Auswahl an Sternen (und was auch immer für andere „glänzende“ Objekte enthält, einschließlich supermassiver Schwarzer Löcher, Nebel oder dergleichen) als der Rand. Wenn es in der Milchstraße mit ihrem zentralen Bereich machbar ist, großartig; wenn es in einer anderen Galaxie machbar ist, von der wir wissen, dass sie wirklich existiert, ist das auch in Ordnung; Wenn es nur mit einem Galaxientyp möglich ist, von dem wir nicht sicher sind, ob es wissenschaftlich plausibel ist, ist das eine mittelmäßige Option, aber ich würde trotzdem gerne darüber informiert werden.

Ich bin mir voll und ganz bewusst, dass es an Jahreszeiten fehlen muss und dass seine Geschwindigkeit seltsam sein wird. Es ist in Ordnung, wenn die Wahrscheinlichkeit einer solchen Anordnung natürlich gegen Null geht; in der Tat, selbst wenn es das Ergebnis einer Einmischung einer ausreichend fortgeschrittenen Zivilisation sein muss, ist das in Ordnung, solange eine solche Anordnung ohne Vertrauen auf Superwissenschaft bestehen bleiben kann, sobald sie einmal vorhanden ist .

Sie haben das Hard-Science -Tag angegeben. Das stellt Anforderungen an den Antwortenden – klar. Es erfordert auch, dass die Frage in ihren Anforderungen sehr spezifisch ist . Bitte geben Sie die Bedingungen in und um Ihr galaktisches Zentrum so an, dass es den strengen wissenschaftlichen Anforderungen entspricht - andernfalls kann dies als "unklar, was Sie fragen" geschlossen werden.
Es ist jetzt ein paar Monate her ... wenn keine der folgenden Antworten gut genug ist, könnten Sie uns vielleicht mitteilen, wo sie zu kurz kommen? Ansonsten wäre es nett, einen von ihnen als akzeptiert zu markieren ...
@StarfishPrime Beide Antworten sind gut. Eine Zeit lang dachte ich, sie würden meine Frage nicht ausräumen, aber letztendlich hätte ich die vorsichtigen Aussagen, die Anforderungen nicht zu erfüllen, als selbstbewusster lesen sollen (das heißt, dass es unmöglich ist). Ich bin mir immer noch nicht sicher, welche Antwort besser ist, also betrachten Sie das Akzeptieren als eine flüchtige Sache, die in Zukunft verschwinden oder zu einer anderen Antwort übergehen könnte.

Antworten (2)

Dies ist eine überraschend schwer zu beantwortende Frage ... verwandte Fragen wurden an anderer Stelle gestellt, mit wenigen zufriedenstellenden Antworten. Es stellt sich heraus, dass auf einfache Fragen wie " Wie hoch ist die Sterndichte in dieser und jener Region des Weltraums " oft keine sehr gute Antwort gibt (es können mehrere Antworten existieren, die sich um mindestens eine Größenordnung unterscheiden), geschweige denn mehr bestimmte Dinge wie " Wie hell ist das Sternenlicht dort? ". Ich habe mein Bestes versucht, aber ich konnte keine einfache, zitierfähige Antwort bekommen.


Anstatt den Kern selbst zu betrachten, schaue ich mir einige andere astronomische Objekte an, die ebenfalls eine sehr hohe Sterndichte aufweisen ... Kugelsternhaufen

Es gibt einen relevanten Artikel im Magazin Astronomy , das leider keine wissenschaftliche Veröffentlichung ist. Hier gibt es Auszüge aus dem Artikel kostenlos , einschließlich dieser netten Nachtsimulation auf einem Planeten innerhalb des Kugelsternhaufens 47 Tucanae , wie sie von einem normalen menschlichen Auge betrachtet wird.

Nachtansicht von innen 47 Tucanae

Um aus dem Zitat zu zitieren:

Die Sonnen des Clusters würden zusammengenommen eine durchschnittliche Himmelshelligkeit ergeben, die etwa 20-mal heller ist als der Nachthimmel der Erde bei Vollmond

Unsere Sonne ist von der Erde aus gesehen etwa 400000 Mal heller als der Vollmond. Die Sterndichte ist hier eindeutig nicht hoch genug!

Nun, ein Kugelsternhaufen ist nicht ganz ein galaktischer Kern, aber er hat einige Ähnlichkeiten. In der Nähe unseres Sonnensystems beträgt die Sterndichte etwa 0,14 Sterne pro Kubikparsec. Der mittigste kubische Parsec von 47 Tucanae enthält ungefähr 150000 Sterne (obwohl die Dichte stark abfällt ... es ist ein Zehntel davon, wenn Sie mehr als 3 Parsec von der Mitte entfernt sind). Der galaktische Kern mag im Vergleich dazu eine 100-mal höhere Dichte haben, aber selbst damit wurde dies vermutet

... gäbe es eine Million Sterne an unserem Himmel mit einer scheinbaren Helligkeit, die größer ist als Sirius. Das gesamte Sternenlicht am Nachthimmel wäre etwa 200-mal größer als das Licht des Vollmonds; Sie könnten problemlos um Mitternacht die Zeitung lesen und sich allein auf das Sternenlicht verlassen.

Das ist eine ziemlich beeindruckende Dämmerung, aber eine, die Ihren Anforderungen weit hinterherhinkt. Der Autor erklärt ihre Methodik nicht, daher bleibt es möglich, dass sie falsch sind, aber es erscheint um ein paar Größenordnungen plausibel, und das würde immer noch weit hinter Ihren Anforderungen zurückbleiben!


Schauen wir uns etwas anderes an, das für Ihr Szenario ziemlich wichtig ist, worüber Sie nicht wirklich nachgedacht haben ... die besonders gefährliche Natur solcher Orte.

Wenn die Sternendichte so hoch ist, ist die Wahrscheinlichkeit, dass Sie sich in der Nähe eines gefährlichen Nachbarn befinden, viel höher. 47 Tucanae zum Beispiel kann ein Schwarzes Loch beherbergen oder auch nicht, aber es beherbergt mit Sicherheit 25 Pulsare , von denen viele Millisekundenpulsare sind (zum Vergleich, der erdnächste Pulsar, PSR J0108-1431 , ist über 420 Lichtjahre entfernt, und es ist sehr schwach und dreht sich viel langsamer). Die Erschaffung solcher Objekte ist an sich ein gewalttätiges und gefährliches Ereignis , aber sie werden mit anderen unangenehmen Ereignissen wie Gammastrahlenausbrüchen in Verbindung gebracht , die definitiv planetensterilisierend schlimme Dinge in der Nähe sind. Es ist bekannt, dass binäre Systeme mit Neutronenstern-Begleitern existierenin 47 Tucanae, und das ist definitiv eine verheißungsvolle Kombination ... sicherlich habe ich einen neuen Begriff " katastrophale Binärdatei " gelernt. Es gibt Sterne, die unerklärlicherweise heller werden , möglicherweise handelt es sich um eine neue Art von Nova.

Je heller das Sternenlicht, desto mehr kurzlebige Riesensterne und gefährliche Supernova-Überreste gibt es dort draußen und desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass Ihrem Schurkenplaneten etwas Unangenehmes zustößt.


Andere potenziell interessante Quellen, die ich nicht mit mehr harten Daten untermauern konnte:

  • Diese Antwort von Physics.SE deutet auf eine Art helles Zwielicht hin, ist jedoch nicht mit dem Mond vergleichbar, und ich war zu faul, um zu rechnen, um sie selbst zu vergleichen.

  • Eine andere Antwort von Physics.SE schlägt vor, halb so hell wie Mondlicht "in der Nähe" des galaktischen Zentrums zu sein.

  • Diese Quora-Antwort deutet auf ein viel helleres sonnenähnliches Zwielicht im galaktischen Zentrum hin, deutet aber auch auf mondähnlichere Lichter am Rand des galaktischen Kerns hin

Vielleicht möchten Sie auch „Ahads Konstante“ nachschlagen, in der es darum geht, wie viel Licht von anderen Sternen als der Sonne auf die Erde fällt. Das Originalpapier scheint verschwunden zu sein, aber Sie haben vielleicht mehr Glück, es zu finden als ich!

Euer Planet durchquert einen Emissionsnebel . Hier ist der Orionnebel.

Orionnebel

Von ESO/Igor Chekalin – http://www.eso.org/public/images/eso1103a/ , CC BY 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=27880539

Nebel sind interstellare Gaswolken. Einige sind hell und geben Licht ab; das sind Emissionsnebel . Orion ist ein großer; 22 Lichtjahre groß und hell genug, um von der Erde aus mit bloßem Auge sichtbar zu sein. Ich mochte diese Beschreibung des Orionnebels von Wikipedia

Die erste veröffentlichte Beobachtung des Nebels stammt von dem jesuitischen Mathematiker und Astronomen Johann Baptist Cysat aus Luzern in seiner Monographie über die Kometen von 1619 (in der Beobachtungen des Nebels beschrieben werden, die möglicherweise bis ins Jahr 1611 zurückreichen). Er verglich ihn mit einem hellen Kometen, der 1618 gesehen wurde, und beschrieb, wie der Nebel durch sein Teleskop erschien: „Man sieht, wie in gleicher Weise einige Sterne auf einen sehr engen Raum zusammengedrückt werden und wie rund um und zwischen den Sternen ein weißes Licht wie das einer weißen Wolke ausgegossen wird“

https://en.wikipedia.org/wiki/Orion_Nebula

Emissionsnebel leuchten mit ihrem eigenen Licht, angeregt durch Sterne und auch seltsamere Dinge wie

Überschall-"Kugeln" aus Gas, die die Wasserstoffwolken des Orionnebels durchdringen. Jede Kugel hat den zehnfachen Durchmesser von Plutos Umlaufbahn und ist mit Eisenatomen besetzt, die im Infraroten leuchten. Sie sind wahrscheinlich vor tausend Jahren aus einem unbekannten Gewaltereignis entstanden.

Ihr Schurkenplanet durchquert einen solchen Nebel. Hoffentlich hat es ein Magnetfeld, um die Eisenatome abzulenken! Die würden stechen. Wie auf dem Bild zu sehen ist, ist der Nebel nicht gleichmäßig hell und es gibt auch Sterne darin, die von Ihrem Planeten aus gesehen werden könnten. Der gesamte Himmel wird mehr oder weniger stark leuchten, mit unterschiedlichen Farben, die von den lokalen Energien und der Zusammensetzung des Nebels abhängen.

Ich könnte mir vorstellen, dass ein Planet, der eine Gaswolke durchquert, durch die Schwerkraft einen Gasschweif hinter sich herzieht. Das lokal dichtere Gas, das hinter dem Planeten nachzieht, könnte heller sein, insbesondere wenn es Polarlicht-ähnliche Wechselwirkungen zwischen dem gesammelten Gas und der planetaren Magnetosphäre gäbe. Wenn sich Ihr Planet dreht (sicherlich bis zu einem gewissen Grad), könnte die Drehung durch den hellen "Schwanz" und die relativ dunklere Vorderseite einen Tag und eine Nacht ergeben.


Die harte Wissenschaft: absolute Größe! http://astronomy.swin.edu.au/cosmos/A/Absolute+Magnitude Die absolute Magnitude ist eine Möglichkeit, die Helligkeit verschiedener Himmelsobjekte zu normalisieren, indem eine feste Entfernung (32,6 Lichtjahre) vom Betrachter angenommen wird. Unsere Sonne mit einer absoluten Helligkeit von 4,8 sieht jedoch viel heller aus, weil wir viel näher als 32,6 Lichtjahre sind. Der Orionnebel hat eine absolute Helligkeit von 4, was mit der Sonne vergleichbar ist, sieht aber viel dunkler aus, weil er 1344 Lichtjahre entfernt ist. Angesichts der Tatsache, dass der Nebel und unser eigener Stern vergleichbare absolute Helligkeiten haben, kann ich mit Sicherheit behaupten, dass sie aus der gleichen Entfernung gesehen vergleichbar hell wären.

Das Schwierige an den Berechnungen ist, dass der Nebel auch viel größer als die Sonne ist und sich auch der Schurkenplanet darin befindet.

Hmm. Ein Nebel. Eine unerwartete Antwort, fast eine Rahmenherausforderung, aber sicherlich eine nützliche Art, das Ding umzusetzen. Ich werde diese Option im Hinterkopf behalten.
Frage: Wenn Orion 1344 Lichtjahre entfernt ist und die „Gaskugeln“ vor 1000 Jahren entstanden sind, wie können wir sie dann sehen?
@BilboBaggins: 'vorher' ist ein relativer Begriff. In diesem Fall vermute ich seine Relativität zu den Dingen, wie wir sie sehen. Wenn wir tausend Jahre zurückspringen und noch einmal hinsehen würden, würden wir beobachten, wie sich die Gaskugeln bilden. Es ist für mich immer wieder ärgerlich, dass Naturwissenschaftspädagogen (und oft Kosmologen) Zeitrahmen mischen und aufeinander abstimmen, wenn sie versuchen, ein Argument zu machen. Es ist, als würde ein Geschichtslehrer plötzlich zum Maya-Kalender wechseln, ohne es jemandem zu sagen.
Es ist interessant, dass in einem solchen Nebel ein Planet ohne Atmosphäre immer noch seinen ganzen Himmel hell hätte.