Wie viel Energie erzeugt eine Supernova?

Für eine Szene in einem SciFi-Buch möchte ich wissen: Ist es möglich abzuschätzen, wie viel Energie pro m² ein Objekt erhalten würde, das sich hinter einem Planeten im System versteckt, wenn die Sonne zu einer Nova wird?

Ihre Frage weicht vom Titel in zwei getrennte Fragen ab. Möglicherweise möchten Sie den Fragentext erweitern, um beide verwandten Fragen in der richtigen Reihenfolge zu stellen, damit eine nicht aufgrund der Unterwerfung durch die andere beantwortet wird. Haben Sie es auch geschafft, durch Recherchen relevante Informationen zu Ihrer Situation zu finden? Wenn ja, wäre es ratsam, sie zu verlinken, um der Community eine Vorstellung von dem Aufwand zu geben, der dafür aufgewendet wurde.
Weder Google, Alpha noch Wikipedia haben etwas Brauchbares ergeben (entweder eine Formel oder Schätzungen der erzeugten Energie). Ich bin mir auch nicht sicher, welche Prozesse stattfinden; Mir ist bewusst, dass die Fusion etwa 7% der Materie in reine Energie (H -> Fe) umwandeln kann, aber ich habe keine Ahnung, wie Druckänderungen, Stoßwellen usw. dieses Bild verändern.
Selbst wenn der Planet Sie vor dem Licht abschirmen könnte, setzt eine Supernova eine Menge Energie in Form von Neutrinos frei, und es wäre völlig sinnlos, sich hinter einem Planeten zu verstecken. Phil Plaits Buch Death from the Skies schätzt, dass sie Krebs aus einer Entfernung von etwa 30 Lichtjahren hervorrufen würden, mit großen Unsicherheiten.
Neutrinos interagieren nicht viel, also frage ich mich, ob die Explosion überhaupt eine Wirkung haben würde. Meine größere Sorge wäre Gamma- und Betastrahlung.
Nein, Neutrinos interagieren nicht viel ... deshalb ist eine Abschirmung hoffnungslos. SN produzieren jedoch so viele, dass die minimale Interaktion von bloßen Zahlen überwältigt werden kann. Ja, aber ich vermute, dass andere Formen von Strahlung unmittelbarere Probleme darstellen würden; Neutrinos sind genau das, wofür ich die am offensichtlichsten anwendbare Referenz finden konnte, da der Planet einfach ignoriert werden kann.

Antworten (3)

Ist eine Schätzung möglich? Ja. Ich werde es schnell versuchen. Aber die Details, ob der Planet verbrannt wird und so weiter, werden die Realität viel komplizierter machen.

Als Anhaltspunkt denke ich, dass Supernovae freigesetzt werden 10 53 erg der Energie . Verteilt über eine Sphäre von, sagen wir, 1 AE ergibt 3.55 × 10 22 Jm − 2 . Diese Energie wird nicht auf einmal freigesetzt und ich weiß nicht, wie viel Strahlung oder Kinetik ist. Wenn es über, sagen wir, 20 Tage veröffentlicht wird, gibt es das 2.06 × 10 16 Wm − 2 Zum Vergleich: Die Sonne emittiert 1368 Wm − 2 , oder 15 Billionen mal weniger.

Die Zeitskala ist ungefähr die Zeit, die es dauert, bis die beobachtete Supernova-Helligkeit auf einen Spitzenwert ansteigt, aber viel kürzere Zeitskalen könnten relevant sein. Etwa 1 % dieser Energie wird in wenigen Sekunden in einem Neutrino-Ausbruch freigesetzt, aber sie interagieren nicht viel. Außerdem ist 1 AU ziemlich willkürlich. Ein Stern, der einen Kernkollaps durchmacht, muss größer sein als die Sonne, also wäre seine bewohnbare Zone viel weiter entfernt. 100 AE könnten genauso sinnvoll sein und den Energiefluss um den Faktor 100 reduzieren 2 .

Um weiter abzuschätzen, könnten Sie anhand seines Querschnitts ausrechnen, wie viel Energie Ihr Planet absorbieren würde, und dies mit seiner Gravitationsbindungsenergie vergleichen, um eine grobe Schätzung darüber zu erhalten, ob er die Explosion überleben würde. Hoffe das hilft trotzdem.

Ist diese Zahl die Gesamtenergie oder Energie, die nicht als Meutrinos emittiert wird, was meiner Meinung nach vielleicht 99% der Gesamtenergie ausmacht? Ich erinnere mich an einige Rationen von vor Jahrzehnten für Core Collapse SN. Ungefähr ein Teil eines Hunderts ging hauptsächlich in die kinetische Energie der Ejekta und vielleicht ein Teil in radioaktive Kerne, deren Zerfall die Ejekta erleuchtet halten, dh es war angeblich die Quelle des größten Teils des emittierten Lichts. Natürlich ist die Zeitskala von Sternen mit acht oder mehr Sonnenmassen hundertmal kürzer als die der Sonne. Wenn man also davon ausgeht, dass das Leben Milliarden von Jahren dauert, hat es keine Zeit, sich zu bilden.
Ich habe gerade einen Blick auf Wikipedia geworfen und glaube, ich habe mich geirrt. Man sagt 10 4 6 J ist im Neutrino-Ausbruch, was mit meiner Erinnerung von irgendwo übereinstimmt, dass die Gesamtenergie etwa 100-mal so hoch ist. Ich passe meine Antwort an. Auch ein guter Punkt, dass sich größere Sterne schneller entwickeln.
Ich denke, es ist so, dass 99% sofort als Neutrinos verschwinden, nicht 1%.

Supernovae können mehrmals 10^44 J Energie freisetzen. Dies hat dazu geführt, dass der Feind (10^44 J) als Standardeinheit für Energie bei der Untersuchung von Supernovae übernommen wurde.

Der Feind ist eine Energieeinheit, die 10^44 Joule entspricht. Um die enormen Energiemengen zu messen, die eine Supernova erzeugt, verwendeten die Wissenschaftler eine Energieeinheit, die gelegentlich als Feind bezeichnet wird, ein Akronym für Fifty One Ergs oder 10^51 Ergs (erg auf Englisch). Diese Maßeinheit war ideal, um die Energie dieser Phänomene zu erfassen, da eine typische Supernova etwa einen Feind beobachtbarer Energie (sichtbares Licht) aussendet. Zum Vergleich: Die Sonne hat während ihres gesamten Lebens nur 1,2 Feinde abgegeben. Nun, unter der Annahme einer konstanten Leuchtkraft während seines gesamten Lebens 3,827 × 10 ^ 26 W × 10 ^ 10 Jahre ≈ 1,2 Feind. (genommen Wiki)

Ich hoffe, ich diene dir.

Bitte geben Sie an, auf welche Art von Supernova sich Ihre Antwort bezieht.

Im Gespräch mit einem Astronomen hatte er einen guten Vorschlag: Google nach "Supernova-Simulation" . Auf Youtube gibt es ein paar . Und es gibt auch viele Papiere .

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