Si se produce una supernova a 100 años luz de distancia, ¿cuánto tiempo tarda la materia de ese evento en llegar a la Tierra?

Como señaló Jess, los neutrinos llegarán poco después de los fotones. Los desechos de supernova son otro asunto.

En 1996 había un artículo fascinante (para mí, de todos modos) de Ellis, Fields y Schramm titulado Anomalías de isótopos geológicos como firmas de supernovas cercanas . Observaban el tiempo que tardarían los radionucleidos producidos en una supernova para llegar a la Tierra. No puedo encontrar mi copia del papel a mano, y realmente no me metí en ese aspecto de las supernovas en mi propio trabajo, así que no puedo darle una respuesta precisa. Pero la versión SWAG (suposición científica descabellada) es que sería del orden de decenas de milenios y más. Y, en caso de que se lo pregunte, estaba mirando la cantidad total de radiactividad que se depositaría en la Tierra y si habría o no suficiente para tener un impacto en la vida; la versión corta es que no es muy probable.

Curiosamente, poco después de que Ellis, Fields y Schramm publicaran su artículo, Knie y un grupo de coautores descubrieron en realidad restos de supernova “vivos” (Fe-60) en sedimentos de aguas profundas. Desde entonces, también ha habido otros descubrimientos. Curiosamente, Knie y sus coautores creen que esto probablemente se originó en una supernova de unos 30 parsecs (unos 100 años luz) que se produjo entre 5 y 20 millones de años atrás. Su mejor suposición es que los escombros tardaron al menos un millón de años en llegar a la Tierra.

Curiosamente, también se han notado otros nucleidos (Al-26 y Pu-244 son los que vienen a la mente de forma espontánea), si no en la Tierra, entonces en meteoritos y radiación gamma detectada en el espacio.

Esta imagen (Abundancia de 244Pu en vivo en depósitos de aguas profundas en la Tierra señala la rareza de la nucleosíntesis de actínidos, publicada en Nature) es de una corteza de manganeso del océano profundo: contiene Pu-244 de una explosión de supernova cercana.

100 años luz significa dentro de la galaxia. Entonces no hay que preocuparse por la expansión del Universo. La expansión significa que la distancia entre las diferentes galaxias está aumentando. Sin embargo, la distancia promedio entre las estrellas en una galaxia no se ve afectada por esta expansión. Por lo tanto, la luz tardaría 100 años en llegar a la Tierra.

La velocidad típica de la materia expulsada de la supernova es de alrededor de 10000 km / s, lo que disminuye en pocos días. Si suponemos que la velocidad de este material no disminuye con el tiempo, tomaría alrededor de 10 mil años llegar a la Tierra. Uno debe recordar que la velocidad se vuelve bastante pequeña en unos pocos meses y el material expulsado puede no llegar a la tierra en realidad.

Shashikant Gupta

La luz llevaría 100 años. Las fundaciones de investigación han establecido varias instalaciones enterradas en las profundidades de la tierra para detectar neutrinos. Se predijo que las supernovas producen estas misteriosas partículas de energía que viajan a la velocidad de la luz. Cuando se notó una supernova hace unos años, solo unos minutos después de que explotó. Las instalaciones fueron notificadas y, efectivamente, se detectó una “espiga” de neutrinos en una cantidad mucho mayor de lo normal en el momento informado de la supernova. Predicción confirmada.

Sin embargo, los neutrinos no son materia y se consideran “paquetes de energía electromagnética” (esta es una frase general para todas las partículas de energía). La masa pronosticada de una estrella que envejece en supernova tendría una velocidad de escape increíblemente alta. La materia que excede la velocidad de escape continuará disminuyendo la velocidad del tirón común de los otros desechos hasta que esté fuera de su alcance. A medida que viajaba a través del espacio-tiempo, los campos gravitacionales frenarían y acelerarían aún más a medida que avanza hacia la Tierra. Esto llevaría unos impredecibles muchos millones de años. Solo una cantidad muy pequeña de material alcanzaría nuestro sistema solar, si es que lo hace.

Echemos un vistazo a una supernova conocida. El que creó la Nebulosa del Cangrejo.

Eso se observó en 1064, hace unos 950 años. Su radio, como se ve ahora, es de alrededor de 5½LY. Por lo tanto, extrapolando, tomaría aproximadamente 18 veces más tiempo alcanzar un radio de 100LY, o alrededor de 17,000 años.

Bueno, dado que los neutrinos son materia, tomaría solo unos 100 años.

Nos llevaría 100 años llegar a nosotros. La razón es que, como sabemos, solo podemos observar una pequeña porción del Universo que llamamos Universo observable. Y las galaxias que están más lejos de nosotros, si emite luz, entonces los rayos de luz también se alejan de nosotros. Porque a medida que el universo se expande y, por lo tanto, nuestro universo observable, si la velocidad de expansión de nuestro universo observable es mayor que la velocidad de los rayos emitidos, entonces los rayos ingresan a nuestro universo observable y nos alcanzan en un tiempo finito. Esta es la razón por la cual los rayos se vuelven rojos. Es porque a medida que viajan por el espacio se estiran cada vez más (debido a la expansión del espacio entre ellos) hacia la longitud de onda más larga y, por lo tanto, nos parecen rojos.

Errar..

La luz llegaría aquí en 100 años, por supuesto. No es muy probable que el eyectado llegue en absoluto, pero si lo hiciera, probablemente sería decenas de millones de años.

Siempre. El ISM lo absorberá.