Если быть очень-очень простым:
Самой главной обстановкой моего мира является очень особенная и очень маленькая галактика, галактическим ядром которой является квазар с «знаковым» световым лучом посередине, служащим особым и знаковым объектом для культур, живущих в галактике.
По словам пользователя Reddit , это чрезвычайно яркие объекты с возможностью обеспечения достаточной яркости, чтобы убрать ночь даже с расстояния в десятки тысяч световых лет.
Однако я решил выбрать очень маленькую «популяцию»: менее 1 миллиона звезд. Если квазар такой сильный, то это будет чрезвычайно разреженная галактика, и мне нужно что-то с этим делать.
Каково предполагаемое расстояние от небольшого квазара (если он вообще существует) , где яркость не будет мешать нормальным циклам день-ночь?
Размер и светимость квазаров различаются в довольно большой степени, так как вы не удосужились указать характеристики, я приведу свои собственные, основанные на среднем:
Квазары излучают такой же яркий свет, как свет одного триллиона звезд , и имеют радиус около 90 а.е. (0,00142313 световых года).
Свет, проходящий через вакуум, подчиняется закону обратных квадратов, который означает, что воспринимаемая интенсивность света обратно пропорциональна квадрату расстояния от источника света:
Я понятия не имею, насколько темными вы хотите видеть ночи на своей планете, все, что вы говорите, это то, что вы хотите, чтобы был четкий цикл дня и ночи, поэтому я собираюсь сказать, что вы не хотите, чтобы воспринимаемая яркость вашего квазара была больше затем десятая часть от средней звезды. Таким образом, у вас все еще будут циклы дня и ночи, но квазар по-прежнему будет очень впечатляющим зрелищем в ночном небе (конечно, достаточным, чтобы стать культовым объектом). Другими словами, вы хотите, чтобы воспринимаемая интенсивность составляла лишь 1/10 триллионную от того, что она имеет в источнике (то есть на поверхности квазара в радиусе 90 а.е. от его центра).
Итак, давайте подставим цифры.
1/r^2 = 1/10 000 000 000 000
Теперь, если мы решим для мы получаем около 3 162 277. Единица, как я уже упоминал ранее, составляет 90 AU. Если перевести в целые световые годы, то получится 4500 световых лет .
Теперь, учитывая, что 1/10 яркости средней звезды все еще очень велика, и что галактика Млечный Путь, которая содержит где-то от 100 до 400 миллиардов звезд, имеет предполагаемый радиус всего 100 000 световых лет, мы можем увидеть, что 4500 световых лет довольно много для галактики, содержащей всего миллион звезд. Если бы вы увеличили количество звезд, то это стало бы возможным.
Примечание: спасибо Адриану Коломитчи за указание на ошибку, которую я ранее сделал.
The luminosity of some quasars changes rapidly in the optical range and even more rapidly in the X-ray range. Because these changes occur very rapidly they define an upper limit on the volume of a quasar; quasars are not much larger than the Solar System.[8]
. Кажется, вы сделали неверное предположение, говоря: «И они имеют радиус около 0,75 световых лет».Что-то, что выглядит несогласным с ответом @AngelPray - 3C 273
если бы он был так же далек, как Поллукс (~ 10 парсеков), он казался бы почти таким же ярким на небе, как Солнце.
10psc составляет примерно 33 световых дня. Закон обратных квадратов говорит, что если бы он был в 10 раз дальше, т.е. 330 световых лет, то яркость была бы 1/100 яркости Солнца.
На 3300 св. лет (это 1/10 диаметра Млечного Пути, 1/5 его радиуса) яркость будет составлять 0,1% яркости Солнца. Это примерно то же, что и разница в яркости между Солнцем и Луной .
3C 273
находится на расстоянии 2,5Gly — это половина возраста Солнечной системы, поскольку то, что мы наблюдаем сейчас, происходило там. В то время цвели эукариоты .Две огромные проблемы:
1) Квазары существовали в ранней Вселенной , когда помимо водорода и гелия было очень мало элементов, поэтому формирование каменистой планеты было довольно сложным делом (@JDługosz уже указал на это)
2) Квазары - ужасно переменчивые "звезды" - черная дыра, пожирающая близлежащий газ в оптовых количествах. Так что не ожидайте, что какая-либо орбита будет находиться в зоне Златовласки надолго.
Давайте поговорим о структуре активного галактического ядра, такого как квазар, и типах излучения, которые мы наблюдаем от него. Классическая объединенная модель АЯГ состоит из сверхмассивной черной дыры (возможно, ) окружен аккреционным диском около метров в радиусе. Диск имеет радиальное распределение температуры
За диском лежит область широкой линии , где высокоскоростные газовые облака производят вторичное излучение. Эта область должна иметь внешний радиус, может быть, метров. За областью широкой линии лежит область узкой линии (радиус световых лет), который включает затемняющий тор (радиус световых лет), последний представляет собой структуру из газа и пыли, которая может питаться ветром с аккреционного диска. Область с узкими линиями содержит более медленно движущиеся газовые облака; низкие скорости вызывают меньшее доплеровское расширение - отсюда и название.
Я думаю, что вы рассматривали только джеты, возникающие из аккреционного диска. Вещество с диска движется вдоль силовых линий магнитного поля; электроны ускоряются, создавая синхотронное излучение, наблюдаемое во многих АЯГ. Это действительно сильно, но имейте в виду, что джеты узкие и обычно перпендикулярны плоскости галактики, а это означает, что большинство объектов в галактике находятся далеко от джета. Если ваша планета находится в экваториальной плоскости квазара, джеты не столкнутся с ней, хотя и могут подвергнуться излучению аккреционного диска.
Мы могли бы попытаться вычислить поток, который планета получила бы от диска по закону обратных квадратов, если бы диск был точечным источником и излучал изотропно. Это определенно не так. Если мы хотим рассмотреть наилучший сценарий, когда черная дыра аккрецирует ниже предела Эддингтона, мы могли бы попытаться смоделировать диск как тонкий диск и использовать модель Шакуры-Сюняева , где поток определяется выражением
Есть еще один радиус, который мы можем рассмотреть, а именно , внешний радиус области широкой линии. Он рассчитан по
Вот краткое изложение различных шкал длины:
Таким образом, ответ на ваш вопрос зависит от самой внутренней зоны, в которой вам удобно иметь свои планеты, при условии, что вы хорошо относитесь к системам, находящимся на плане. Если нет, вы можете находиться на расстоянии около 80 световых лет от прямого удара струи.
Джон
JDługosz
SIGSTACKFAULT
Дюрандаль
HDE 226868
З..
HDE 226868