Otázka:
Zpoždění mezi neutrinovým pulzem a viditelným zábleskem supernovy
Colin Paddock
2017-11-07 06:51:20 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Pokud byste obíhali kolem hvězdy podstupující supernovu s kolapsem jádra, jaká by byla prodleva mezi neutrinovým pulsem od kolapsu a prvními viditelnými efekty na povrchu? V zásadě se snažím získat vědecky přijatelný ukazatel varovného času daného uvedeným neutrinovým pulsem.

Jak blízko jste k supernově? Ačkoli skutečně existuje puls spojený se zhroucením jádra, tok neutrin se v hodinách před tím významně zvyšuje.
Přemýšlím o čase, který trvá, než rázová vlna nebo světelný / tepelný puls dosáhnou fotosféry a uniknou. Odtamtud si mohu vypočítat sám.
Ne, myslím tím před neutrinovým pulzem, došlo by ke zvýšení toku neutrin, které by bylo detekovatelné, kdybyste byli dostatečně blízko. Moje odpověď je tedy dolní hranice.
Plánujete přepsat „Proudy vesmíru“? :-)
Viz také https://astronomy.stackexchange.com/questions/18423/are-there-observable-changes-in-a-star-about-to-become-supernova-minutes-or-hou?rq=1
Jeden odpovědět:
Rob Jeffries
2017-11-07 08:29:19 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Odhaduje se, že neutrinový puls spojený s supernovou SN1987A s rozpadem jádra ve Velkém Magellanově mračnu dorazil na Zemi asi 3 hodiny před vzestupem světelné křivky supernovy (např. recenze Beall 2006).

Pokud jsou neutrina bezhmotná nebo mají malé hmotnosti (což dělají), pak je to vaše odpověď.

Pokud mají množství (a mají), pak odpověď by mohla záviset na hmotnosti neutrin a na tom, jak daleko jste od supernovy, protože částice s hmotou budou cestovat pomaleji než rychlost světla. Proto bude „zpožděná“, ale rychlejší optická emise dohnat neutrina.

Hmoty neutrin jsou pravděpodobně řádově 0,1 eV, zatímco energie neutrin ze supernov s kolapsem jádra mají energii kolem 30 MeV. tj. neutrina cestují s Lorentzovým faktorem $ \ gamma = (1-v ^ 2 / c ^ 2) ^ {- 1/2} \ sim 3 \ krát 10 ^ {7} $. Tedy $$ \ frac {1} {1 - v ^ 2 / c ^ 2} \ sim 9 \ krát 10 ^ {14} $$ a tak $ v / c \ sim 1-1 / 1,8 \ krát 10 ^ {15 } $. To znamená, že neutrina pravděpodobně cestují přibližně o 1 díl v $ 10 ^ {15} $ pomaleji než rychlost světla.

Ve vzdálenosti Slunce to činí zpoždění $ 5 \ krát 10 ^ {-13} $ s, ve vzdálenosti galaxie Andromeda asi 0,006 s, ale pro galaxii ve vzdálenosti Gpc by zpoždění bylo asi 100 s.

Takže ve skutečnosti, pokud nejste detekce supernovy na druhé straně pozorovatelného vesmíru to nepřináší žádné šance a rozhodně žádný rozdíl ve vzdálenosti Velkého Magellanova mračna. Takže říkám, že vaše odpověď je asi 3 hodiny.

* Pokud jsou neutrina nehmotná, pak je to vaše odpověď. * Pokud tomu správně rozumím, je to proto, že tok neutrin se začíná znatelně zvyšovat hodiny před pulsem zhroucení jádra, a pokud by byly nehmotné, pohybovaly by se rychlostí světla. Ať už je důvod jakýkoli, mohl bych vám navrhnout, abyste to pro větší srozumitelnost přidali do těla odpovědi.
@stephenG Otázka se ptá na čas mezi neutrinovým pulsem a optickým podpisem. Jsou to 3 hodiny. SN1987a není dost daleko na to, aby malá hmota neutrin mohla něco změnit.


Tyto otázky a odpovědi byly automaticky přeloženy z anglického jazyka.Původní obsah je k dispozici na webu stackexchange, za který děkujeme za licenci cc by-sa 3.0, pod kterou je distribuován.
Loading...