Ich habe gelesen, wie Supernovae vom Typ II bis zu 99 % ihrer Energie als Neutrinos freisetzen. Also dachte ich: Angenommen, es gäbe ein großes Stern- und Schwarzes-Loch-Binärsystem, aber die beiden waren nicht nah genug beieinander, damit der BH Masse aus dem Stern ziehen könnte, also alterte der Stern stattdessen auf natürliche Weise.
Wenn man nah genug wäre, um zu beobachten, wann der Kern des Sterns kollabiert – aber bevor die Supernova durch die Oberfläche des Sterns bricht – wäre es möglich zu sehen, wie das Schwarze Loch ohne ersichtlichen Grund sofort an Größe zunimmt, während es die Neutrinos des Begleitsterns auffrisst Zusammenbruch?
Ja. Neutrinos, die den BH treffen, tragen zu seiner Masse bei.
Aber Sie denken vielleicht, dass die Neutrinos die entstehende Supernova ohne Wechselwirkung passieren. In einer ausreichend dichten Umgebung interagieren Neutrinos , und die Absorption von Neutrinos durch die Schichten jenseits des Kerns ist eine Hauptquelle der Energie, die den Stern stört.
Genauer gesagt geschieht der Kernkollaps durch inversen Beta-Zerfall, bei dem ein Proton und ein Elektron reagieren, um ein Neutron und ein Neutrino zu bilden. Dies verwandelt den Eisenkern des Sterns im Grunde in Neutronen. Die Energie wird von den Neutrinos weggetragen und die Absorption dieses enormen Neutrinoflusses durch die äußeren Schichten treibt das SN an. Der Wikipedia-Artikel enthält eine gute (aber meiner Meinung nach etwas inkohärente) längere Diskussion.
Dennoch tun die vielen Neutrinos, die entkommen, dies, bevor die Schockwelle den Stern auseinanderbläst und die Energie, die sie tragen, ein nahe gelegenes BH aufbläht.
Ich bezweifle jedoch, dass es leicht zu beobachten wäre. BHs mit stellarer Masse haben einen kleinen Querschnitt und würden Neutrinos nur von einem Teil des Himmels absorbieren, der proportional zu ihrer Fläche ist. Wenn ein 10 km BH einen Stern von einer Million km direkt an seiner Oberfläche umkreisen würde, würde er nur einen Teil von 10 10 der Neutrinos absorbieren, was eine ungefähr 10 -9 fraktionale Zunahme der Größe erzeugen würde. Sehr schwer zu messen!
Wenn Sie dies verwenden, um eine Frühwarnung vor dem Kerneinsturz zu geben (vielleicht, damit Sie Ihre FTL-Fahrt starten und dort rauskommen können), ist es ziemlich nutzlos. Erstens ist der Neutrinofluss wahrscheinlich hoch genug, um Menschen zu braten, die nahe genug sind, um die Frühwarnung zu benötigen. Und zweitens, wenn Sie weit genug entfernt sind, um nicht von den Neutrinos gebraten zu werden, haben Sie genügend Zeit, um zu sehen, wie der Stern schnell anschwillt und sich bewegt, bevor die vergleichsweise langsame Schockwelle in Ihre Nähe kommt.
Cody