На каком расстоянии опасны взрывы сверхновых?

[Macho]

Сегодня видел околонаучный фильм на 5-м канале про звёзды. Типичный голливудский ширпотреб с красивыми картинками, весьма фривольным толкованием физики и астрономии, малоинформативный. Особенно разозлило, когда стали говорить про то, что если в нашей галактике произойдёт взрыв сверхновой, то жизнь на Земле погибнет.
И без всяких оговорок про расстояние.
В нашей галактике уже были взрывы сверхновых (последний в 1054 г.) и ничего страшного с землёй не случилось. Голливудские тупоумные фильмоделатели ничерта не соображают и дезинформируют людей!

В связи с этим мне было бы интересно узнать, на каком расстоянии от Земли следует опасаться взрыва сверхновой?
Насколько я могу судить, опасными могут быть 2 вещи:
1) Высокочастотное излучение (ультрафиолетовое, рентгеновское, гамма)
2) Дошедшее до нас вещество взорвавшейся звезды

Очевидно, что эти 2 фактора могут опасны на различных расстояниях.
Так вот, есть ли какие-нибудь работы, статьи, рассуждения на эту тему? На каком расстоянии опасно высокочастотное излучение, а на каком - вещество звезды?
Умозрительно можно предположить, что это расстояние меньше 1000 световых лет, но хотелось бы поточнее.
Красный гигант Бетельгейзе, находящийся примерно на расстоянии 500-600 световых лет от нас находится в стадии красного гиганта и многие считают, что он взорвётся в ближайшие 1-2 тыс. лет.
http://ru.wikipedia.org/wiki/Бетельгейзе
Если это так, то, возможно он уже взорвался и свет от него (в том числе высокочастотное излучение) уже летит к нам. Если это так, то поднятый мной вопрос вполне может стать весьма актуальным. Нужно ли будет прятаться от света взрыва Бетельгейзе или можно будет без опаски наблюдать его? Никто об этом не думает, а вдруг уже завтра разразится взрыв и миллиарды людей подвергнутся сильному облучению и умрут!?!


P. S. Предыдущий взрыв сверхновой произошёл в 1054 г., расстояние до крабовидной туманности (в которую превратилась взорвавшаяся звезда) около 1700 парсек, то есть около 5500 световых лет. Бетельгейзе в 10 раз ближе.

[Macho]

Самый чёткий снимок Бетельгейзе:


http://ru.wikipedia.org/wiki/Бетельгейзе
Цитата: "за время наблюдения с 1993 по 2009 год диаметр звезды уменьшился на 15 %, с 5,5 астрономических единиц до приблизительно 4,7, и астрономы пока не могут объяснить, с чем это связано."

Весьма возможно, что это уменьшение диаметра связано с тем, что внутри звезды уже выгорело всё топливо, гравитационное сжатие уже не уравновешивается внутренним давлением от "сгорания" топлива. А это значит, что звезда находится на стадии, близкой к взрыву.

[Павел Кирпиченко]

В статье Н.А Сахибуллина на астронете, за критическое расстояние взято критическое расстояние в 10 св. лет.

Вероятность глобального влияния на Землю такого взрыва в будущем зависит, во-первых, от того, насколько часто происходят вспышки сверхновых в нашей Галактике, и, во-вторых, от критического расстояния r до звезды. Основываясь на наблюдаемых данных, известный специалист по статистике звезд С. Ван дер Берг пришел к выводу, что за каждый 1 млрд лет в объеме нашей Галактики в 1 кпк3 происходят в среднем 150 000 вспышек сверхновых. Если взять за критическое расстояние до звезды в r = 10 световых лет, то легко получить, что, для того, чтобы в объеме такого радиуса произошла одна вспышка, необходимо время в 60 млрд лет. Эта величина существенно больше возраста Земли. Таким образом, маловероятно, что биотические кризисы можно объяснить явлением вспышки. В будущем такая вспышка также не очень вероятна. Однако все же следует отметить, что приведенные рассуждения основаны на средних оценках. Для примера отметим, что звезда Бетельгейзе в созвездии Ориона может вспыхнуть через несколько тысяч лет. Другая звезда -  Car вспыхнет через 10 000 лет. К счастью, расстояния до них достаточно велики — 650 и 10 000 световых лет.

http://www.astronet.ru/db/msg/1177159/text2.html

[Macho]

В статье Н.А Сахибуллина на астронете, за критическое расстояние взято критическое расстояние в 10 св. лет.

К сожалению, он никак не обосновывает эту цифру.
Интересно, существует ли теория взрыва сверхновых? То есть как рассчитать, например, мощность излучения при взрыве в разных диапазонах длин волн в зависимости от массы звезды? Если возможно произвести такой расчёт, то можно оценить какая часть излучения дойдёт до Земли и опасна ли она.

[Джхути]

Macho
Нужно ли будет прятаться от света взрыва Бетельгейзе или можно будет без опаски наблюдать его? Никто об этом не думает, а вдруг уже завтра разразится взрыв и миллиарды людей подвергнутся сильному облучению и умрут!?!

15 тысяч лет тому назад, как сверхновая, взорвалась одна из звезд в системе Алголя (расстояние 28,5 парсек). Результат - катастрофа произошедшая на Земле примерно 12,5 тысяч лет тому назад.
Этот вопрос уже подробно обсуждался в теме "Одна из звезд в системе Алголя взорвалась как сверхновая 15 тысяч лет назад."

[Macho]

15 тысяч лет тому назад, как сверхновая, взорвалась одна из звезд в системе Алголя (расстояние 28,5 парсек). Результат - катастрофа произошедшая на Земле примерно 12,5 тысяч лет тому назад.
Этот вопрос уже подробно обсуждался в теме "Одна из звезд в системе Алголя взорвалась как сверхновая 15 тысяч лет назад."

28,5 парсек это меньше 100 световых лет. А до Бетельгейзе около 500. Так что, возможно, с Бетельгейзе всё будет не так печально.
Тему почитаю, спасибо.

[dims]

Я так понимаю, что с фильме просто сработал испорченный телефон.

Насколько я для себя понял, по современным представлениям, взрывы сверхновых, по крайней мере, некоторых, несимметричны. Это значит, что в одних направлениях взрыв более опасен, чем в других. По "опасным" направлениям излучение на много порядков сильнее, чем по "безопасным".

Видимо, имеется в виду, что если взрыв будет направлен на Землю, то, в принципе, он сможет повредить ей даже с другого конца Галактики (без учёта пыли).

[polar]

http://www.popmech.ru/article/7548-sverhnovyie-i-neytronnyie-zvezdyi-est-li-opasnost/

[Грехов Михаил]

15 тысяч лет тому назад, как сверхновая, взорвалась одна из звезд в системе Алголя (расстояние 28,5 парсек). Результат - катастрофа произошедшая на Земле примерно 12,5 тысяч лет тому назад.

Это откуда такая информация? Что на это указывает?

[Павел Кирпиченко]

Насколько я для себя понял, по современным представлениям, взрывы сверхновых, по крайней мере, некоторых, несимметричны. Это значит, что в одних направлениях взрыв более опасен, чем в других. По "опасным" направлениям излучение на много порядков сильнее, чем по "безопасным".

Видимо, имеется в виду, что если взрыв будет направлен на Землю, то, в принципе, он сможет повредить ей даже с другого конца Галактики (без учёта пыли).

В общем да, С ассиметрией согласен. Но как это без учета пыли? В реальности ведь пыль есть.

[Грехов Михаил]

Видимо, имеется в виду, что если взрыв будет направлен на Землю, то, в принципе, он сможет повредить ей даже с другого конца Галактики (без учёта пыли).

С какой это стати то? во первых будет лететь многие десятки тысяч лет, даже без учёта пыли этот джет будет растаскан гравитационными и магнитными полями звёзд.... да и довольно быстро рассеится. Думаю, что по воздействию будет намного ниже, чем теперешний солнечный ветер, а то и вовсе ощущаться только чуткими приборами.

В масштабе галактики взрыв сверхновой хоть и событие, но не такое фатальное, чтобы говорить о таком... понимаю там взрыв ядра как в М82 или же то, что вызывает гамма-всплеск... 

[Macho]

http://www.popmech.ru/article/7548-sverhnovyie-i-neytronnyie-zvezdyi-est-li-opasnost/

Спасибо за ссылку.
В статье конкретики нет, а слушать лекцию медленный инет не позволяет.
Вы не могли бы пояснить, есть ли в лекции инфа про расстояние, на котором взрывы сверхновых могут быть опасны?

В масштабе галактики взрыв сверхновой хоть и событие, но не такое фатальное, чтобы говорить о таком... понимаю там взрыв ядра как в М82 или же то, что вызывает гамма-всплеск...

Зависит от мощности взрыва (которая в основном зависит от массы звезды) и расстояния до неё.
И гамма всплеск разве не сопутствует взрыву сверхновой?

Если сверхновая рванёт, то большинство людей будут разинув рот глядеть на неё ночи на пролёт. А если оттуда мощное гамма (и рентгеновское с ультрафиолетом) пойдёт?

[armadillo]

Пойдет. Если не окажемся на пути "выстрела", то можно посчитать для стандартных сверхновых мощность излучения на расстоянии.

[SWN]

Вы не могли бы пояснить, есть ли в лекции инфа про расстояние, на котором взрывы сверхновых могут быть опасны?

Примерно 50 св.лет. В свое время И.С.Шкловский, по моему в книге "Звезды: их рождение, жизнь, смерть" указывал около 10 парсек.

[Павел Кирпиченко]

Примерно 50 св.лет. В свое время И.С.Шкловский, по моему в книге "Звезды: их рождение, жизнь, смерть" указывал около 10 парсек.

10 парсек = 32.6 световых года.  Кстати мне тоже всречалась эта цифра...

[SWN]

Примерно 50 св.лет. В свое время И.С.Шкловский, по моему в книге "Звезды: их рождение, жизнь, смерть" указывал около 10 парсек.

10 парсек = 32.6 световых года.  Кстати мне тоже всречалась эта цифра...

50 св.лет приводит в лекции С.Попов. Это ответ на вопрос Macho.

[Грехов Михаил]

Зависит от мощности взрыва (которая в основном зависит от массы звезды) и расстояния до неё.
И гамма всплеск разве не сопутствует взрыву сверхновой?

Если сверхновая рванёт, то большинство людей будут разинув рот глядеть на неё ночи на пролёт. А если оттуда мощное гамма (и рентгеновское с ультрафиолетом) пойдёт?

УФ и Гамму не пустит атмосфера Земли (от Солнца же не пускает) Полюбому УФ и Гамма будет меньше, чем от него и значительно меньше (на порядки), чем в результате мощной солнечной вспышки.

Гамма-всплеск по современным предположениям происходит из-за слияния нейтронных звёзд. Но он ещё очень сильно светит в видимом диапазоне... да так сильно, что даже сквозь млрд. св. лет, можно увидеть послесвечение.

Если сверхновая скажем 1054 года бахнула в 6,5 тыс св. лет от нас... и в общем то ничего не было, кроме яркой звезды порядка - 3, -4 зв. величины, то приблизившись к ней ещё в 10 раз... ну будет она - 8... -9 зв. величины... ну и что? Ну может ночью не так темно будет. Получается расстояние в 650 св. лет. А Галактика поперечником в 100 000 св лет... Итого более-менее заметно (но всё так же безопасно) на расстоянии 1/2000 поперечника галактики. Представьте себе для наглядности диск диаметром 2 метра и некий шарик на нем диаметром 1 мм.  Вот вся сфера некоего заметного влияния.  Раздувающееся вещество крабовидной туманности на самом деле очень разреженное. Даже сложно в земных условиях такой вакуум создать.

[Macho]

Если не окажемся на пути "выстрела", то можно посчитать для стандартных сверхновых мощность излучения на расстоянии.

Не подскажете по каким формулам считать?
И что имеется ввиду "если не окажемся на пути "выстрела""?

Примерно 50 св.лет. В свое время И.С.Шкловский, по моему в книге "Звезды: их рождение, жизнь, смерть" указывал около 10 парсек.

Хорошо бы, тогда просто будет яркое зрелище от Бетельгейзе.

А вот в статье некоего Пономаренко А. В. http://physics-animations.com/jrnboard/themes/131.html утверждается:
"Критериальный поток УФ излучения, приводящий к мутагенным последствиям, составляет около 600 эрг/см2 /3/. С учетом атмосферного поглощения, в /3/ показано, что критериальный радиус УФ поражения (по значимым мутагенным факторам) для типичной сверхновой I,II типов составляет до 1 килопарсека и может быть меньше при нахождении Сверхновой за областями межзвездного газа и космической пыли. С учетом последнего фактора, частота критериальных по УФ - воздействию вспышек сверхновых в /3/ оценивается как одна в сто тысяч лет, в /5/ - 0,3 за тысячелетие в радиусе 3 кпк, что соответствует трем за сто тысяч лет...

В случае взрыва как Сверхновой звезды Бетельгейзе , находящейся на расстоянии 320-500 св. лет от Земли, поток УФ излучения в диапазоне 200-300 нм составит 35-55 тысяч эрг/см2 и станет наиболее мощным мутагенным фактором за последние два миллиона лет. Ее превращение в сверхновую будет сопровождаться сбросом оболочки около 10-4 ее массы , состоящей , в основном, из водорода и гелия с энергией каждого ядра до 1,8 ГэВ /4/. На Земле детектор типа Камиоканде II зарегистрирует нейтринную вспышку интенсивностью в 25-75 тысяч событий (пересчитано по результатам измерений на Камиоканде II вспышки от SN1987 /5/) . Через несколько часов (до суток) после регистрации нейтрино /5/, станет видна даже днем ярчайшая звезда, сравнимая по блеску с полной Луной. В течение нескольких десятков - сотен лет после максимума через 40-50 лет после прихода на Землю квантов и нейтрино, на Землю будут воздействовать релятивистские ядра (в основном, протоны и гелий) оболочки Сверхновой. – их полный флюенс на границе магнитосферы Земли составит 5*105 - 2*106 част/см2. Частично они будут захвачены магнитосферой, частично вызовут рождение вторичных частиц в атмосфере, а частично дойдут до поверхности Земли, став вторым сильнейшим мутагенным фактором после УФ излучения. Из данных /6/ следует, что взрыва Бетельгейзе можно ожидать в ближайшие несколько тысяч лет."

[Macho]

УФ и Гамму не пустит атмосфера Земли (от Солнца же не пускает) Полюбому УФ и Гамма будет меньше, чем от него и значительно меньше (на порядки), чем в результате мощной солнечной вспышки.

Почему вы так уверены в этом?

Раздувающееся вещество крабовидной туманности на самом деле очень разреженное. Даже сложно в земных условиях такой вакуум создать.

Вещество, как мне кажется. не будет опасно. Всё-таки 650 световых лет. Если что, у нас будет ещё лет 500 на расчёты и подготовку к встрече с ним.

[armadillo]

Не подскажете по каким формулам считать?

Закон обратных квадратов

И что имеется ввиду "если не окажемся на пути "выстрела""?

Вдоль оси вращения звезды мощность излучения может оказаться больше. Ось вращения Бетельгейзе плюс-минус лапоть направлена в нашу сторону. Вероятность попадания - 0.00000000000000..., но посчитать прикольно.