Что означает для звезды стать новой или сверхновой? Могу ли я безопасно наблюдать за ними?

Это вопрос размера и звездной эволюции. Есть много, много типов звездных взрывов. В Университете Аризоны есть одна страница с описанием этих типов . Как правило, Новая звезда — это не то, о чем мы думаем (т. е. взрывающаяся звезда). На самом деле это сверхновая типа II.

Согласно этому сайту:

Новые звезды часто (возможно, всегда) являются членами двойных систем, в которых более массивная звезда эволюционирует быстрее и становится белым карликом. Менее массивная звезда теряет часть своей богатой водородом внешней атмосферы белому карлику, где она собирается. Высокая гравитация и сильный нагрев белого карлика создают условия, подходящие для синтеза водорода в гелий. Когда накапливается достаточное количество водорода, он взрывается в результате реакции синтеза, вызывая образование новой звезды. Выбрасываемый при взрыве газ движется наружу со скоростью 1000-2000 км/сек.

Есть ( по крайней мере ) два различных типа сверхновых:

Сверхновые «типа I» возникают, когда белая карликовая звезда, член двойной системы, аккрецирует так много материи от своего компаньона, что превышает предел Чандрасекара в 1,4 миллиона. Белый карлик коллапсирует очень быстро (всего за несколько секунд), пока падающие слои не ударяются об очень твердую поверхность нейтронной звезды. Образовавшаяся ударная волна проходит обратно через разрушающиеся слои, и они взрываются в результате синтеза водорода.

И тот, с которым мы больше знакомы из популярных СМИ:

Сверхновые "типа II" являются результатом того, что массивная звезда поглотила все свое ядерное топливо, а затем взорвалась. Черная линия схематично показывает эволюцию массивной звезды, пока она не достигнет стадии сверхновой.

Портлендский общественный колледж на самом деле перечисляет множество вариаций, которые происходят в различных типах сверхновых .

Тип I: сверхновые БЕЗ линий поглощения водорода в спектре Тип II: сверхновые С линиями поглощения водорода в спектре.

Тип II Сверхновые типа II представляют собой массивные звезды, чьи железные ядра коллапсируют, а затем отскакивают, ударно нагревая внешние слои звезды, которые затем взрываются наружу.

Тип I Сверхновые типа I подразделяются на три подкласса, называемых (довольно скучно), типа Ia, типа Ib и типа Ic. Тип Ia: без линий водорода, без линий гелия, с сильными линиями кремния Тип Ib: без линий водорода, с сильными линиями гелия Тип Ic: без линий водорода, без линий гелия, без линий кремния

Сверхновые типа Ib и типа Ic представляют собой массивные звезды, которые потеряли свои внешние слои в звездном ветре до коллапса ядра. Сверхновые типа Ib потеряли свой богатый водородом внешний слой, обнажив богатый гелием слой непосредственно под ним. Сверхновые типа Ic претерпели большую потерю массы как сверхгиганты, потеряв как слой, богатый водородом, так и слой, богатый гелием (обнажив слой, богатый углеродом, ниже). Сверхновые типа Ib и типа Ic по существу такие же, как сверхновые типа II.

Что касается наблюдения за ними, поскольку ожидается, что ни одна из них не будет близко к нам (т. е. рядом с нами нет звезд, способных стать сверхновыми), это должно быть безопасно. Проблема в том, чтобы предсказать, когда это произойдет. Например, ожидается, что Бетельгейзе скоро станет сверхновой, но по звездным меркам это может произойти более чем через 100 000 лет. Список кандидатов в Млечном Пути не сулит ничего хорошего ни одному человеку в вашей жизни . Хотя астрономы часто наблюдают их в других галактиках, а некоторые поддаются наблюдению астрономами-любителями. На самом деле, только в августе этого года (2013 г.) любитель обнаружил новую .

Сверхновая имеет яркость, соперничающую с ее галактикой. Если в галактике произойдет вспышка сверхновой, в этой галактике внезапно появится яркое пятно, если это произойдет в нашей галактике, она может даже соперничать по яркости с луной (если только она не находится на другой стороне галактики, которую мы не сможем увидеть из-за к черной дыре посередине, хотя, если мы посмотрим в другом направлении, мы сможем увидеть ее из-за гравитации, но она появится в 2 местах, и это будет странно (сноска 1)) Сверхновую в нашей галактике можно увидеть средь бела дня как пока они не находятся слишком близко к солнцу или не затмеваются луной. Однажды в нашей местной группе случилась гиперновая, и ее можно было увидеть при дневном свете. Каждые несколько лет в галактике случается сверхновая, хотя большинство из них находится близко к центру, где она все равно яркая из-за большого количества звезд, вращающихся вокруг нее. опасные сверхновые очень редки (сноска 2) и случаются примерно раз в 240 миллионов лет. Опасная гиперновая столь же редка (сноска 2.1), потому что гиперновые имеют гораздо больший диапазон опасности, но встречаются гораздо реже.

Не волнуйтесь, никакая сверхновая не может взорваться настолько ярко, что это может быть вредно для наших глаз, даже через телескоп. единственный способ, которым он может навредить нам, — это ионизация атмосферы, в результате чего смог убивает все растения и все остальное. В последний раз, когда произошло что-то действительно серьезное, смотрите мою статью из сноски 2, и да, это было не так уж приятно.

Однако, если бы Солнце было заменено звездой, превращающейся в сверхновую, она была бы на 9 порядков ярче, чем водородная бомба, взорванная у вас на глазах.

По сути, для множества сверхновых вы можете просто выглянуть наружу и увидеть их каждую ночь.

Сноска первая: одна мемориальная сверхновая появилась в четырех местах: https://www.scientificamerican.com/article/scientists-see-same-star-explode-4-times/

Сноска 2: Проверьте мой другой ответ для 2.1, он будет в предпоследнем абзаце, для 2.2 он будет в первом абзаце. Ссылка: Каково безопасное расстояние от гиперновой?