Fusil supernova

Estilo

Mi excelente equipo de ingenieros y científicos está construyendo una nueva arma; el fusil supernova. Me aseguran que va a ser muy poderoso, pero como Emperador Galáctico me gustaría saber que mis créditos espaciales se están gastando sabiamente.

Dado que mis armas deben hacer cosas terribles y lucir increíbles al hacerlo, mis ingenieros están basando todo en el Barret M82A1 y, como tal, la munición se parecerá al .50 BMG .

Ciencias

La función de este rifle será tomar la salida de energía de una supernova en un área de superficie determinada en relación con la estrella que colapsa; y proyectar esa energía hacia abajo en forma de "bala".

El .50 BMG tiene un diámetro de bala de .510 pulgadas o 13 mm; lo que da un área de ≈0.81713 sq/pulgadas o ≈5.30929 sq/cm.

Entonces, dada el "área de superficie" total de una supernova, ¿cuánta energía de la supernova se encuentra dentro del área de la sección transversal de 1,50 BMG redondos?

Editar:
no quiero el valor TOTAL de una supernova, más bien imagine el camino de una bala como un cilindro y ese cilindro se extiende desde un volumen esférico. Imagine clavar un alfiler en una pelota de tenis donde la punta del alfiler está en el centro de la pelota y se extiende hacia la superficie. Esa es la relación de volumen que estoy buscando. Una columna de energía de supernova del tamaño de una bala. Lo que estoy pidiendo; ¿Sigue siendo tan poderosa una fracción tan pequeña de una supernova?

En comparación con un .50 BMG convencional, ¿es esto mejor o peor?

¿Puede algo del tamaño de un cartucho .50 BMG contener tanta energía o pesaría demasiado para ser práctico?

¿Mi Nova Rifle debe estar hecho de algo mejor que el acero para soportar disparar estas rondas como handwavium o scificilite? Porque esos son muy caros y no sé si el Imperio puede dedicar los créditos necesarios para diseños de rifles exóticos.

Edición 2:
Mis cálculos rápidos:

  • Una estrella con 30 radios solares tiene un radio de 20871000000 metros (30 radios solares es el extremo inferior para estrellas supergigantes según wikipedia ). Esto le da a la estrella un volumen de 3.81x10^31 metros cúbicos.
  • Tomo un cilindro dentro de esta esfera igual al radio de la estrella en longitud y con un radio de .0065 metros (radio de bala de 50 BMG). Este cilindro tiene 2,77x10^6 metros cúbicos
  • Esto da como resultado un valor pequeño de 7,27x10^-26. Multiplique esto por la potencia aproximada de una supernova 1x10^44 y obtenemos 7,27x10^18 julios.
    (Por supuesto, asumo que la distribución de energía de una supernova es uniforme en toda la esfera, y que tiene sentido usar un radio solar antes del evento de supernova)

De acuerdo con wikipdia nuevamente, esto está en algún lugar entre el uso total de energía anual de Corea del Sur y los EE. UU.

Lacklub también ve haber producido una respuesta en el mismo estadio de béisbol, lo cual es bueno.

Creo que acabas de disparar una diminuta bomba h, es realmente brillante y linda, pero no muy efectiva en el gran esquema de las cosas.
No estoy seguro si lo entiendo bien. ¿Quieres disparar una supernova tan grande como la bala o quieres concentrar la producción de energía de una supernova en el área de la bala y luego dispararla?
Estoy bastante confundido también.
Hola, he cerrado esta pregunta porque no está claro en este momento. ¿Puedes intentar editarlo para explicar exactamente lo que quieres decir? En particular, ¿qué quieres llevar exactamente dentro del arma y qué quieres que suceda cuando la dispares?
También es posible que desee aclarar el comentario de 'área de superficie'. La cantidad de energía por metro cuadrado transportada por el frente de choque de la supernova disminuirá con el tiempo y la distancia desde la estrella original...
Por su edición, parece que estamos hablando más de un Supernova Laser que de una Supernova Bullet. ¿Estoy malinterpretando eso? Por lo que puedo decir, estás preguntando cuánta energía contendría un haz de supernova del tamaño de una bala de alto calibre. A menos que esté hablando de comprimir ese rayo en un volumen discreto antes de dispararlo como una especie de supernova Bolt.
@IStanley Más como la supernova Bolt, principalmente interesado si una porción tan pequeña de una supernova aún sería extremadamente poderosa
Sospecho que el OP quiere un rifle que dispare esencialmente el equivalente X A supernova × mi supernova , donde x = el área para ese calibre de bala.
No entiendo cómo esto es relevante para WorldBuilding. Despojado del componente del rifle, es solo una cuestión de física: si una cierta cantidad de energía podría estar contenida dentro de un cierto volumen de espacio. Desde el punto de vista de la física, o es un agujero negro o no lo es. ¿Cómo se relaciona con WorldBuilding?
@TheAnathema Despojado de las razones por las que la mayoría de nuestras preguntas se basan en la física, también tengo curiosidad si ese nivel de energía es algo que un arma tipo rifle es capaz de disparar con seguridad ese tipo de energía y si la munición no pesaría demasiado de un perspectiva de la densidad. En resumen, ¿podrían los soldados empuñar este tipo de arma?
Tal vez también deberías preguntar cómo diablos vas a "recolectar una supernova".
@CalebWoodman bueno, espero que las respuestas obtengan un valor de energía razonable y luego el rifle podría obtener ese nivel de energía de otra cosa (TNT, Fission, etc.) Solo quiero ver cuál es esa energía y si podría ser igualada algo más.
¿Por qué sería un rifle? ¿Solo te refieres a un arma, o el cañón está realmente estriado?
@Samuel: ¡esa pregunta me alegró el día! ¿Por qué rifle de hecho? :p Más aún, incluso si tiene que ser un rifle, ¿por qué un rifle de francotirador? :D
@YoustayIgo Hay un excelente XKCD, ¿y si eso provocara esta pregunta sobre neutrinos y uno de los puntos es que las supernovas son simplemente masivas, siempre más grandes de lo que crees, así que supongo que querrás estar lejos de lo que sea? esta golpeando =P
jajaja. Como puede leer en mi respuesta, para empezar, NO PUEDE recolectar y almacenar toda (incluso 1/10000) de la energía de una supernova, y mucho menos reducirla a un espacio tan pequeño como la bala de un rifle. Como puede ver, un evento de supernova solo irradia tanta energía como lo hace en sus 10 mil millones de años. Es uno de los eventos más impactantemente horribles que ocurren en el universo. Otros siendo la colisión de dos estrellas, planetas clase Osiris (para mortales como nosotros) y la colisión de dos planetas...
Ah, y casi me olvido de mencionar en la lista... un agujero negro que se traga el material de una estrella cercana y... cuásares...

Respuestas (2)

Esto podría ser un arma físicamente posible, dependiendo de lo que entiendas por "el 'área de superficie' total de una supernova". Debido a que la estrella cambia de tamaño cuando colapsa para formar la supernova y luego se expande mucho (y rápidamente), es difícil determinar un área precisa.

Una de las posibilidades es que si pones una supernova donde está el sol, ¿qué energía pasaría por un agujero del tamaño de un rifle en la tierra? Esto termina con una respuesta sorprendentemente identificable:

Energía de supernova: 1,5*10 44 J = 1,669*10 27 kg

A la distancia que está la tierra, por un agujero calibre .50, hay 7*10 16 J = 0.788 kg

Esto significa que solo necesitas llevar unos 400 gramos de antimateria para disparar el rifle. La dificultad es encontrar una manera de enfocarlo en un rayo, pero parece un dispositivo físicamente posible.

En una extraña coincidencia, recuerdo que un megatón está en el orden de 10^-16 J...
Estaba mirando mis cálculos y me preguntaba cuándo publicaste, me hace sentir un poco más seguro en mis propias matemáticas =D
Para que el soldado pueda llevar la munición. A una distancia de 5 millas del objetivo, tiene un 50% de posibilidades de supervivencia.

Supernovas. Una supernova es la explosión de una estrella supergigante masiva. ¡Puede brillar con el brillo de 10 mil millones de soles! La producción total de energía puede ser 10 44 julios, tanto como la producción total del sol durante sus 10 mil millones de años de vida . Usando mi = metro C 2 :

10 44   j = metro ( 300000000   metro s ) 2

metro = 10 44   j 9 10 dieciséis   metro 2 s 2

metro = 1.11 10 27   kg

Eso es más que la masa de 100 planetas del tamaño de la Tierra. No creo que nada más que un agujero negro pueda ser lo suficientemente denso para contener toda esa masa/energía en un volumen tan pequeño.