¿Cuánta energía genera una supernova?

Para una escena en un libro de ciencia ficción, quiero saber: ¿Es posible estimar cuánta energía por m² recibiría un objeto que se esconde detrás de un planeta en el sistema cuando el sol se convierte en nova?

Su pregunta diverge del título en dos separadas, es posible que desee expandir el cuerpo de la pregunta para hacer ambas preguntas relacionadas en el orden apropiado para que una no sea respondida debido a la subyugación de la otra. Además, ¿ha logrado encontrar información relevante a través de la investigación con respecto a su situación? Si es así, sería prudente vincularlos para darle a la comunidad una idea del esfuerzo puesto en esto.
Ni Google, Alpha ni Wikipedia arrojaron nada útil (ya sea una fórmula o estimaciones de la energía generada). Tampoco estoy seguro de qué procesos tienen lugar; Soy consciente de que la fusión puede convertir aproximadamente el 7% de la materia en energía pura (H -> Fe), pero no tengo idea de cómo los cambios de presión, las ondas de choque, etc. cambian esta imagen.
Incluso si el planeta pudiera protegerte de la luz, la supernova libera una gran cantidad de energía en neutrinos, y esconderse detrás de un planeta sería completamente inútil. El libro de Phil Plait Death from the Skies estima que te darían cáncer a unos 30 años luz, con grandes incertidumbres.
Los neutrinos no interactúan mucho, así que me pregunto si la explosión tendría algún efecto. Mi mayor preocupación sería la radiación gamma y beta.
No, los neutrinos no interactúan mucho... es por eso que el blindaje es inútil. Sin embargo, los SN producen tantos que la interacción mínima puede verse abrumada por los números absolutos. Sí, sin embargo, supongo que otras formas de radiación serían problemas más inmediatos; los neutrinos son justo para lo que pude encontrar la referencia más obviamente aplicable, ya que el planeta puede simplemente ignorarse.

Respuestas (3)

¿Es posible estimar? Sí. Lo intentaré rápidamente. Pero los detalles de si el planeta será incinerado y demás harán que la realidad sea mucho más complicada.

Como estadio de béisbol, creo que las supernovas se liberan sobre 10 53 ergio de energía . Distribuido sobre una esfera de, digamos, 1 AU da 3.55 × 10 22 Jm − 2 . Esta energía no se libera toda de una sola vez y no sé cuánto es radiativa o cinética. Si se libera durante, digamos, 20 días, eso da 2.06 × 10 dieciséis Wm − 2 A modo de comparación, el Sol emite 1368 Wm − 2 , o 15 billones de veces menos.

La escala de tiempo es aproximadamente el tiempo que tardan las luminosidades de las supernovas observadas en alcanzar un pico, pero pueden ser relevantes escalas de tiempo mucho más cortas. Alrededor del 1% de esa energía se libera en unos pocos segundos en un estallido de neutrinos, pero no interactúan mucho. Además, 1 AU es bastante arbitrario. Una estrella que sufre un colapso del núcleo debe ser más grande que el Sol, por lo que su zona habitable estaría mucho más lejos. 100 AU podrían ser igual de razonables y reducir el flujo de energía en un factor de 100 2 .

Para estimar más, podría calcular cuánta energía absorbería su planeta en función de su sección transversal y compararla con su energía de enlace gravitacional para obtener una estimación aproximada de si sobreviviría a la explosión. Espero que esto ayude.

¿Es ese número, la energía total o la energía no emitida como meutrinos, que creo que son quizás el 99% de la energía total? Recuerdo algunas raciones de hace décadas para el colapso del núcleo SN. Aproximadamente una parte de cada cien se dedicó principalmente a la energía cinética de la eyección, y tal vez una parte a los núcleos radiactivos, cuya descomposición mantiene encendida la eyección, es decir, supuestamente era la fuente de la mayor parte de la luz emitida. Por supuesto, la escala de tiempo de las estrellas con ocho o más masas solares es cientos de veces más corta que la del sol, por lo que suponiendo que la vida tarde miles de millones de años, no tiene tiempo para formarse.
Acabo de echar un vistazo a Wikipedia , y creo que me equivoqué. Ellos dicen 10 4 6 J está en el estallido de neutrinos, lo cual está en línea con mi recuerdo de algún lugar de que la energía total es alrededor de 100 veces mayor. Ajustaré mi respuesta. Además, un buen punto sobre las estrellas más grandes que evolucionan más rápido.
Yo creo que es que el 99% desaparece pronto como neutrinos, no el 1%.

Las supernovas pueden liberar varias veces 10^44 J de energía. Esto ha resultado en la adopción del enemigo (10^44 J) como unidad estándar de energía en el estudio de las supernovas.

El enemigo es una unidad de energía equivalente a 10^44 julios. Para medir las enormes cantidades de energía que produce una supernova, los científicos utilizaron una unidad de energía llamada ocasionalmente foe, que es un acrónimo de Fifty One Ergs o 10^51 ergs (erg en inglés). Esta unidad de medida era ideal para tener la energía de estos fenómenos, ya que una supernova típica emite alrededor de un enemigo de la energía observable (luz visible). En comparación, el Sol a lo largo de toda su vida ha dado solo 1,2 enemigos. Bueno, asumiendo una luminosidad constante a lo largo de su vida 3.827 × 10^26 W × 10^10 años ≈ 1.2 foe. (tomado wikki)

espero te sirva

Especifique a qué tipo de supernova se refiere su respuesta.

Hablando con un astrónomo, se le ocurrió una buena sugerencia: busque en Google "simulación de supernova" . Hay un par en Youtube . Y también hay muchos papeles .

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