일부 별은 이미 블랙홀 일 수 있지만 블랙홀이되기 전에 방출 된 빛을 볼 수 있습니까?


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별의 경우, 연료를 빠른 속도로 타거나 매우 밝거나 (또는 ​​우리로부터 충분히 멀리 떨어진 물질의 별) 이미 검은 구멍 (충분히 큰 것) 일 수 있으며 우리는 단지 메인 단계에서 방출되는 빛을보고 있습니까? 그렇다면 그렇다면 대부분의 별들이 이미 우리가 보는 것으로 이미 죽었다고 말하는 것이 안전합니까?

편집 : 모든 답변을 주셔서 감사합니다. 이것은 매혹적인 읽기였습니다. 나는 또한 그들로부터 무엇인가를 모았을 때 "답"을 선택하는 것을 싫어한다.


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육안으로 볼 수있는 대다수의 별들은 오늘날에도 여전히 "살아 있고 발로 차"있습니다. 지금보고있는 별이 이미 폭발 한 것 같지는 않습니다. 가능한 반대의 예는 Betelgeuse와 같은 거인이지만 가능성이 그다지 크지 않습니다. 그 이유는 대부분의 육안으로 우리와 아주 가깝기 때문에 빛이 우리에게 도달하는 데 많은 시간이 걸리지 않을 것입니다. 그것은 우주 규모에서 매우 좁은 시간입니다.
Florin Andrei 1

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이것은 "지금"의 의미에 따라 다릅니다. 상대성을 고려하면 동시성의 개념이 약간 미끄러 워집니다.
Mark

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@ 마크 : 나는 지금 내 대답에서도 그 점을 지적했다. 그러나 "이미 가벼운 콘에서 죽은"을 의미하기 위해 "이미 죽은"이라는 "안전한"정의를 취하면 대답은 (a) 지루합니다. "블랙홀이 주요 단계에 있지 않기 때문에 그 중 어느 것도 아닙니다"와 (b) 질문자가 말하는 것을 분명히 말하지 않고, 상대성이라는 전문 용어의 의미가 분명히 의도 된 것과 다른 단어를 사용하여 자신을 표현한 것일 뿐이다. ;-)
Steve Jessop

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@Mark 이것은 사실이다. 별의 안전한 시야 거리 내에서 관측자 (오! 나, 나를 고르세요!)가 이미 죽었을 것이고 지구상의 우리 (미국?)가 떠난 빛의 잔해를보고 있다고 생각했을 것입니다. 그것이 여전히 "살아있는"동안
gigatexal

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@Mark : 육안으로 볼 수있는 별의 경우 별 차이가 없습니다. 지구, 상대적인 별 또는 은하계 전체에 대해 정지 해있는 관측자를 선택하든 관계없이 그 대답은 거의 똑같을 것이라고 생각합니다. (GR을 고려하더라도 큰 문제는되지 않습니다. 공간과 같은 표면을 선택하면 대답은 동일합니다.)
Harry Johnston

답변:


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"참조"의 의미에 따라 다릅니다. 나는 당신이 육안으로 의미한다고 가정합니다. 확률을 추정하기 위해 대략적인 계산을 해 봅시다.

육안으로 볼 수있는 가장 먼 별 하나는 데네브로 약 1550 광년 거리로 추정됩니다. 육안으로 볼 수있는 대부분의 별은 훨씬 더 가깝습니다. 블랙홀을 형성하는 종류의 별조차도 수백만 년을 살기 때문에, 우리는 아마도 천 개의 빛이 우리에게 오는 시간 동안 블랙홀을 형성했을 정도로 충분히 큰 별 하나를 기대할 것입니다.

좋은 조건 에서 육안으로 볼 수있는 별약 5000 개 이지만 블랙홀을 형성 할 수있을 정도로 정도 정도입니다. 그런 근거로 볼 때, 그러한 별은 최대 하나만있을 것이며 아마도 없을 수도 있습니다.

이것을 다른 방식으로 추정하려면 세기마다 은하에 평균적으로 하나의 초신성 이 있다고 생각하십시오 . 우리는 은하의 지름과 가장 먼 가시 광선까지의 거리를 비교하면 은하수의 최대 1/2500 번째 지점을 볼 수 있다고 추정하므로 250,000 년마다 하나의 가시적 별만 초신성이 될 것으로 예상해야합니다. 광년에서 가장 먼 가시적 별까지의 거리로 나누면, 우리는 눈에 띄는 별이 빛이 우리에게 오는 시간 동안 초신성이 된 백에 불과 한 번의 기회를 얻습니다.

한 가지 경고는 Google 검색을 기반으로 다른 출처에서 얻은 수치입니다. 그러나 확률이 좋지 않다는 것이 분명해 보입니다. 바라건대 전문가 중 하나가 더 나은 데이터를 제공 할 수 있기를 바랍니다.


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이 추정치는 육안으로 볼 수있는 것으로 간주됩니다. Wikipedia에 따르면 P Cygni는 약 6000 광년으로 육안으로 볼 수 있습니다. 두 번째 계산을 사용하면 확률이 7 분의 1로 줄어 듭니다.
Harry Johnston

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왜 육안으로 제한합니까? 나는 소비자 수준 8 인치 반사기가 맑은 밤에 훨씬 더 많은 5k 별 육안을 볼 것이라고 확신합니다.
asawyer

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@asawyer : 끔찍하게 복잡한 이유는 없습니다. 질문의 표현 방식에 따라 질문의 의도에 대한 합리적인 추측처럼 보였습니다.
Harry Johnston

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아니요, 블랙홀을 형성하기에 충분히 큰 대부분의 별은 출생에서 사망까지 몇백 만 년이 필요하다고 생각합니다. 우리는 은하수에서 수만 광년 떨어져서 만 별을 볼 수 있기 때문에, 이제 우리가 볼 수있는 빛을 방출 한 이후 약 1 %만이 블랙홀로 쓰러 졌을 것입니다.

그러나 2 백만 백만 광년 떨어진 안드로메다 은하에서 관측 된 동일한 종류의 거대한 별들 중 다수는 "오늘"블랙홀로 변했을 것입니다. 그들의 가벼운 여행 시간은 그들의 일생과 비슷하기 때문에. 만약 10 억 광년 이상 떨어진이 거대한 거대 별들을 관찰 할 수 있다면, 과거의 별빛의 빛이 우리에게 도달함에 따라 모든 별들이 블랙홀로 바뀌 었다고 자신있게 말할 수있을 것입니다.


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-1 잘못. 큰 별은 작은 별보다 빨리 타 오릅니다.
AJMansfield 1

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@ AJMansfield 나는이 대답에서 반대를 제안하는 것을 보지 못했습니다 ...?
senshin

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문제는 "가능한가?" 가 아니라 " 가능한가" 였으므로, "아니오"로 시작해서는 안됩니다. 그러나
가장 짧은

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우리가 보는 별의 상당수가 오늘날 죽었다고 말하는 것이 안전합니다. 우주는 무한하므로 10 억 년 이상 살지 않은 10 억 광년 이상 떨어져있는 별들이 있다는 것이 안전한 가정입니다. 그러므로 그들은 빛이 지구에 도달하기 전에 죽었을 것입니다. 또한 별의 질량이 클수록 연료가 빨리 연소되므로 블랙홀이 될 별은 여전히 ​​살아있을 가능성이 적습니다. 나는 "미래"에서 블랙홀이 될 가능성이있는 별에 대한 구체적인 예는 없지만 대단히 가능성이 높습니다. 나는 5 억년 전에 일어났기 때문에 미래에 따옴표를 붙였습니다. 그러나 별은 5 억 5 천만 광년 떨어져 있기 때문에 블랙홀에 붕괴되고 있다는 사실은 또 다른 백만 년 동안 우리에게 도달하지 못할 것입니다. 개념적으로 설명하기가 어렵습니다.

예를 들어, 별 A는 4 억 광년 떨어져 있습니다. 이것은 빛이 여기에 도달하는데 4 억년이 걸린다는 것을 의미합니다. 우리는 4 억년 전의 별을보고 있습니다. 만약 스타 A가 3 억 5 천만 년 전에 공식적으로 "형성"(핵심에서 핵융합을 시작)하고 천만년 전에 블랙홀로 쓰러졌다면 우리는 아직 별의 빛을 처음 보지 못했을 것입니다. 구멍. 5 천만 년 동안 우리는 별이 형성되기 시작하고 3 억 5 천만 년 동안 우리는 별이 블랙홀로 붕괴되는 것을 볼 수 있습니다.


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또한 다른 답변에 대해서는 아직 언급 할 수 없지만 (예 : 낮은 담당자) 나는 그것이 틀렸다는 것을 지적하고 싶습니다. 우리는 당신이 당신 자신의 눈으로 문자 적으로 이야기하지 않는 한 수백만 광년 떨어져있는 것을 볼 수 있습니다. 그리고 심지어 우리는 단지 우리의 눈으로 은하수 밖과 수만 광년 이상을 볼 수 있다고 확신합니다.
Robert Wertz

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육안으로 볼 수있는 가장 먼 별 하나는 데네브로 약 1550 광년 거리로 추정됩니다. 육안으로 볼 수있는 대부분의 별은 훨씬 더 가깝습니다.
Harry Johnston

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@Harry Johnson 수정 해 주셔서 감사합니다. 우리가 그렇게 제한적이라고 생각하지 못했습니다. 허블 이미지를 응시하는 데 너무 많은 시간을 보냈고 내 눈으로는 충분하지 않습니다. 그래도 "눈"이 아닌 측면은 여전히 ​​고려할 만하다고 생각합니다.
Robert Wertz

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그럴 수 있지; 내 생각에 OP는 육안으로 볼 수 있다고 생각하지만 그것은 질문의 유효한 해석입니다. 또한 어떤 별들이 육안으로 보이는지에 대해 다른 출처들 사이에는 상당한 불일치가있는 것으로 보인다. 예를 들어, Wikipedia에 따르면 Rho Cassiopeiae는 8200 광년 경에 볼 수 있으며, 이전에 제공 한 소스와는 반대입니다.
Harry Johnston

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https://xkcd.com/1342/http://www.explainxkcd.com/wiki/index.php/1342:_Ancient_Stars

https://xkcd.com/1440/http://www.explainxkcd.com/wiki/index.php/1440:_Geese

그것들은 이미 블랙홀 (충분히 큰 홀) 일 수 있고 우리는 주 단계에서 방출 된 빛을보고있는 것일까 요?

일부 스타에게는 그렇습니다. 우리가 개별적으로 관찰 할 수있는 특정 별이 있으며, 언제든지 초신성을 갈 수 있다고 믿는다. 베텔게우스가 아마도 가장 유명한 예일 것입니다. 그것은 640 광년 떨어져 있고, 언제라도 타입 II 초신성을 낼 수있다 (다음 백만 년 내에 예상되지만, 우리가 그것을 관찰하면서 다음 640 년 내에 일어날 수있다). 그것이있을 때 블랙홀이 될 수 있습니다 (단지 중성자 별조차도 카드에 있지만, 아마도 더 가능성이 높습니다).

또한, 우리가 먼 은하계를 관찰 할 때, (우리의 이론에 관한 한) 은하계의 빛에 기여하는 일부 별들이 이후 블랙홀이 된 것은 확실합니다. 그러나 최고의 망원경으로도 우리 은하에서 개별 별을 해석하지 않기 때문에 별을 "보는"지 여부에 대한 논쟁이있을 수 있습니다.

우리가 보는 대부분의 별들이 이미 죽었다고 말하는 것이 안전합니까?

우리 은하의 별, 은하수. 약 1 억 광년에 불과한 천억-1 조개의 별을 포함하고 있으며,이 별들 중 작은 비율 만 개별적으로 볼 수 있습니다. 이들의 대부분은 아주 가까운 1,500 광년 주위에 멀리, 그리고 대부분의 사람들은 전혀 초신성 후보는 커녕 블랙홀 후보 없습니다. 최고의 망원경을 허용하더라도 우리는 여전히 작은 비율의 별만 개별적으로 해결합니다.

은하계는 아마도 50-100 년마다 대략 하나의 초신성을 경험할 것입니다. 모든 별이 눈에 띄더라도 (은하계에서는 별이 가장 크더라도 육안으로 볼 수있는 것은 거의 없습니다), 모든 초신성은 블랙홀 (흑백)을 만들어 냈습니다. t), 최대 15-30 개의 육안으로 볼 수있는 별은 이미 블랙홀 일 수 있으며, 가시성과 관계없이 은하계 전체에서 최대 1000-2000 개의 별만 초신성과 지구가 미래로 진입하는 기간에 있습니다. 그 초신성의 빛 원뿔. 이 매우 느슨한 상한은 결코 "우리가 보는 대부분의 별"이 아니며, 실제로 밤하늘을 볼 때 볼 수있는 별이 이미 블랙홀 일 가능성은 없습니다. 그들 중 누구도 없을 것입니다.

육안으로 관찰하는 별이 수명이 천만년 (최대)에서 수십억 년이고 지구와의 거리가 1500 광년 이하이기 때문에 별이 죽었을 가능성도 없습니다. 그러나 베텔게우스와 같은 몇 가지 별이 있습니다.

망원경을 사용하면 근처 은하에서 일부 별을 볼 수 있거나, 우리가 볼 수있는 성운을 밝히고 있기 때문에 최소한 수천만 광년 (이것은 푸른 초거성 인 경향이 있습니다) ). 이 중 블랙홀로 바뀌는 사람들은 우리와의 거리보다 작거나 같은 수명을 가질 수 있습니다. 반드시 전부 또는 대부분이 블랙홀이되는 것은 아닙니다. 문제의 별 유형의 전형적인 것이 무엇인지 잘 모르겠습니다. 그러나 그 별들에 대해서는 많은 또는 대부분이 이미 블랙홀이라고 말할 수 있습니다 . 가장 멀리 떨어져있는 개별적으로 해결 된 별들은 모두 죽었다.

우리가 매우 먼 은하계에서 각 별을 "볼 수있게"한다면, 초신성 전에 별을 개별적으로 해결할 수는 없지만 숫자가 다시 바뀌지 만, 본능은 "가장 큰"경우가 아니라는 것입니다. 관측 가능한 우주의 그러나 별들이 블랙홀이 아니더라도 별이 죽었을 수도 있습니다. 우리는 100 억 광년 떨어진 은하계를 볼 수 있는데, 이것은 태양과 같은 별의 전체 수명에 관한 것입니다. 그러나 "가장 많이"나오기 위해서는 먼저 별이 무엇인지에 동의하고 둘째, 그 은하에 어떤 종류의 별이 있는지 조사해야합니다. 대부분의 별들이 (태양과 비교하여) 수십억 년 동안 생애를 가진 작은 적갈색 물질이라는 결론을 내린다면, 대부분의 별들은 '

특별한 상대성 이론에서 "동시"개념은 찾기가 약간 어렵다는 점에 유의하십시오. 그러나 나는 X 광이 떨어져 몇 년이 지나면 지금부터 X 년 사이에 관찰 된 모든 것이 "이미 발생했다"는 관례를 따랐습니다. 우리는 그것이 과거의 밝은 원뿔에 있지 않기 때문에 "이미 발생했다"고 말할 수있는 곳에서 반드시 자격이있는 것은 아니지만 :-)


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죽는 모든 별이 블랙홀이되는 것은 아닙니다. 그들이 정말로 "거대한"거대하고 엄청 큰 것. 그들은 드물다. 지구에서 육안으로 볼 수있는 별은 블랙홀이 될 정도로 거대하지 않습니다. 과학자들은 Hertzsprung–Russell 도표를 사용하여 별의 질량을 말할 수 있습니다.

그러나 지구상에서만 가능한 시나리오 일 수 있습니다.

살아있는 별에서 방출 된 빛이 경로에있는 물질에 흡수 될 때까지 영원히 여행하기 때문에 가능합니다. 따라서, 빛을 가진 별이 블랙홀 상태에 도달 한 후 멀리서 그리고 외계 행성이나 외계인 눈과 같은 무언가에 빛이 마침내 흡수되기 전에 별들은 이온들에게 죽을 수 있습니다. 지구의 상황에 따라 눈에 보이는 별은 질량이 충분하지 않기 때문에 블랙홀이 아닙니다.


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내 연구에 따르면 Xi Persei, P Cygni 및 Rho Cassiopeiae는 언젠가 블랙홀이 될 가시적 별의 예라고 제안했습니다. 그러나, "보이는"별을 구성하는 것에 대해 다른 출처들 사이에 약간의 의견 차이가있는 것 같습니다. 여기에 전문가가 있습니까?
Harry Johnston

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것이 가능하다. 인류가 195,000 년 전에 형성되었고 (가장 오래된 휴머노이드 화석 발견) 195,000 광년 가까이 떨어진 매우 거대한 별이 초신성으로 갔거나 심지어 195000 년 안에 블랙홀에 갇히게된다면, 일부 휴머노이드가 그것을 보았을 가능성이 있습니다. 역사적으로 사람들은 과거에 초신성을 보았다고 기록했으며 그 중 하나가 충분히 큰 별이라면 아마도 블랙홀이 형성되었을 수 있습니다. 그러나 목격자들의 설명으로 묘사 된 영역에는 블랙홀이 없지만 하나를 보는 것이 가능합니다. 단지 우리 시스템에 아주 가깝지 않기를 바랍니다. 결과 GRB는 하루를 망칠 수 있습니다.


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내포 된 거대한 별이 195000 광년 이상 떨어져 있거나 광년의 거리보다 몇 년 안에 더 빨리 파열된다면, 우리는 아직 그 죽음을 보지 못했을 것입니다. 예를 들어 18000 년 전 18000 광년 떨어진 별이 1000 년 전에 타락했다면 1000 년 동안 그 변화를 감지 할 수 없었을 것입니다.
JMC
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