यदि बृहस्पति को तारे में बदल दिया गया तो पृथ्वी पर क्या प्रभाव पड़ेगा?


19

क्लार्क की पुस्तक 2010 में, मोनोलिथ और उसके भाइयों ने बृहस्पति को छोटे तारे के उपनाम में बदल दिया Lucifer। वास्तविकता को अनदेखा करना कि हमारे भविष्य में कोई जादुई मोनोलिथ दिखाई नहीं देगा, अगर बृहस्पति को एक स्टार में बदल दिया गया तो पृथ्वी पर क्या प्रभाव पड़ेगा?

यह सबसे नजदीक और सबसे दूर है:

ल्यूसिफर से प्रकाश के साथ पृथ्वी का "बैक-साइड" कितना उज्ज्वल होगा?

पृथ्वी पर छोटा तारा कितना ताप उत्पन्न करेगा?

जब हम सूर्य के पीछे भागते हैं तो वास्तव में कितने दिन या महीने होंगे?

लूसिफ़ेर और सूर्य दोनों ही ग्रह के एक ही तरफ चमकने पर पृथ्वी का सूर्य कितना चमकीला होगा?


6
हालांकि यह एक दिलचस्प सवाल है, मुझे नहीं पता कि इसका जवाब देने का कोई उचित तरीका है या नहीं। बृहस्पति का द्रव्यमान इतना कम है कि सबसे छोटे भूरे रंग के बौने भी "असफल तारे" कहलाते हैं। भूरे रंग के बौनों में हाइड्रोजन संलयन को बनाए रखने के लिए पर्याप्त द्रव्यमान नहीं होता है, और बहुत सारे प्रकाश का उत्सर्जन नहीं होता है। मुझे नहीं लगता कि कोई ऐसा तरीका है जिससे आप वास्तविक रूप से बृहस्पति-तारा परिदृश्य के लिए गणना कर सकते हैं, क्योंकि यह हाइड्रोजन संलयन की शुरुआत की असंभवता के कारण है। फिर भी, यह एक दिलचस्प विचार है।
HDE 226,868

ठीक है, मैं भरोसा करता हूं। एक दिलचस्प विचार के लिए +1।
HDE 226,868

जो उस बारे में एक अच्छे भौतिकी विशेषज्ञ की राय की तलाश करता है, वह यहां देखें । नोट: as उस साइट को संपूर्ण रूप में विज्ञापित न करें, केवल इस विशेष पोस्टिंग के लिए।
इंकिस मर्सी

1
बृहस्पति उतना ही उज्ज्वल रूप से जल सकता है जितना आप चाहते हैं कि आप इसे कितना द्रव्यमान पर निर्भर करते हैं। यदि आप किसी तरह बृहस्पति के केंद्र में बहुत बड़े पैमाने पर कोर लगाते हैं, तो सिस्टम का कुल द्रव्यमान यह निर्धारित करेगा कि कितना संलयन हो सकता है। यह शायद एक सुपरनोवा से लेकर अगर आप न्यूट्रॉन स्टार में चंद्रशेखर की सीमा के नीचे एक बहुत ही कमजोर लाल बौने के अंदर डालते हैं अगर आप फ्यूजन स्टार्ट करने के लिए पर्याप्त द्रव्यमान जोड़ते हैं।
एसीएसी

आप कैसे जानते हैं कि हमारे पास भविष्य में प्रदर्शित होने वाले कोई "जादुई" मोनोलिथ नहीं होंगे? यह किसी भी रूप में पहले संपर्क के परिदृश्य के रूप में अच्छा है।
जैक आर। वुड्स

जवाबों:


13

शुरू करने से पहले, मैं यह स्वीकार करूँगा कि मैंने इसकी असंभवता पर आधारित प्रश्न की आलोचना की है; हालाँकि, मुझे अन्यथा मना लिया गया है। मैं पूरी तरह से अलग-अलग फ़ार्मुलों पर आधारित गणनाओं को करने की कोशिश करने जा रहा हूं जितना मुझे लगता है कि इसका उपयोग किया गया है; मुझे आशा है कि जैसे ही मैं इसे पूरा करूंगा, आप मेरे साथ बने रहेंगे।

आइए कल्पना करें कि ल्यूसिफर एक मुख्य अनुक्रम स्टार बन जाता है - वास्तव में, चलो इसे कम द्रव्यमान वाला लाल बौना कहते हैं। मुख्य-अनुक्रम सितारे बड़े पैमाने पर चमक संबंध का पालन करते हैं:

LL=(MM)a

कहाँ और एम स्टार की चमक एक और बड़े पैमाने पर, और कर रहे हैं एल और एम और चमक और सूर्य के द्रव्यमान साथ सितारों के लिए एम < 0.43 एम , एक 2.3 का मान लेता है। अब हम बृहस्पति के द्रव्यमान ( 1.8986 × 10 27 किग्रा) को सूत्र में, साथ ही सूर्य के द्रव्यमान ( 1.98855 × 10 30 किग्रा) और चमक ( 3.846 × 10 26 वाट) में प्लग कर सकते हैं , और हम प्राप्त करते हैंLMLMM<0.43Ma1.8986×10271.98855×10303.846×1026

L3.846×1026=(1.8986×10271.98855×1030)2.3

यह L = ( 1.8986 × 10 27 ) बन जाता है

L=(1.8986×10271.98855×1030)2.3×3.846×1026

जो तब बन जाता है

वाट।

L=4.35×1019

अब हम लुसिफर की स्पष्ट चमक को काम कर सकते हैं, जैसा कि पृथ्वी से देखा गया है। उसके लिए हमें सूत्र चाहिए

m=m2.5log(LL(dd)2)

mmddm=26.73d(s)d

m=6.25

जो सूर्य की तुलना में बहुत कम चमकीला है। अब, जब बृहस्पति सूर्य से सबसे दूर है, यह ~ 6.2 AU दूर है। हम प्लग है कि सूत्र में, और ढूंढें

m=5.40

जो अभी भी धुंधला है - हालांकि, निश्चित रूप से, बृहस्पति सूर्य द्वारा पूरी तरह से अवरुद्ध हो जाएगा। फिर भी, पृथ्वी से कुछ दूरी पर बृहस्पति के स्पष्ट परिमाण को खोजने के लिए, हम उपरोक्त सूत्र को बदल सकते हैं

m=26.732.5log(4.35×10193.846×10626(1d)2)

तुलना करके, चंद्रमा पूर्ण चंद्रमा पर -12.74 का औसत स्पष्ट परिमाण हो सकता है - लूसिफ़ेर की तुलना में बहुत उज्ज्वल। दोनों निकायों के स्पष्ट परिमाण, निश्चित रूप से, बदल सकते हैं - इसके चंद्रमा के पारगमन द्वारा बृहस्पति, उदाहरण के लिए - लेकिन ये इष्टतम मूल्य हैं।

जबकि उपरोक्त गणना वास्तव में आपके प्रश्न के अधिकांश भागों का जवाब नहीं देती है, मुझे आशा है कि यह थोड़ा मदद करता है। और कृपया, मुझे सुधारें अगर मैंने कहीं गलती की है। LaTeX मेरी मूल भाषा से कोई मतलब नहीं है, और मैं कुछ गलत हो सकता है।

आशा है कि ये आपकी मदद करेगा।

संपादित करें

लूसिफ़ेर और सूर्य की संयुक्त चमक सूर्य की किरणों और लूसिफ़ेर की किरणों के कोण पर निर्भर करेगी। याद रखें कि पृथ्वी के अक्ष के झुकाव के कारण हमारे पास अलग-अलग मौसम कैसे हैं? अच्छी तरह से, जोड़ा गर्मी एक दूसरे के सापेक्ष पृथ्वी और ल्यूसिफर की कुल्हाड़ियों के झुकाव के साथ करना होगा। मैं आपको एक संख्यात्मक परिणाम नहीं दे सकता, लेकिन मैं यह जोड़ सकता हूं कि मुझे आशा है कि यह अब की तुलना में बहुत अधिक गर्म नहीं होगा, जैसा कि यह लिखते हैं!

दूसरा संपादित करें

जैसा कि मैंने इस पृष्ठ पर कहीं एक टिप्पणी में कहा, द्रव्यमान-चमकदार संबंध वास्तव में केवल मुख्य-अनुक्रम सितारों के लिए काम करता है। यदि लूसिफ़ेर मुख्य अनुक्रम पर नहीं था। । । खैर, फिर मेरी कोई भी गणना सही नहीं होगी।


यह एक दिलचस्प जवाब है! ऐसा लगता है कि अतिरिक्त प्रकाश या तापमान के संबंध में बहुत कम प्रभाव होगा।
मैलेश

आपकी टिप्पणी के लिए किए गए संपादन के जवाब में: हां। बड़ा अंतर नहीं है। कम से कम, पृथ्वी पर नहीं। एक दिलचस्प अनुवर्ती यह देखने के लिए होगा कि क्या यह वास्तव में यूरोपा पर स्थितियों को जीवन के पक्ष में बदलने का कारण बन सकता है।
HDE 226,868

@HDE 226868 मज़े के लिए क्या आपने कभी सोचा था कि यह एलियंस के लिए यूरोपा को रहने योग्य बनाने के लिए क्या होगा (मुझे पता है, यह विदेशी पर निर्भर करता है)। बृहस्पति स्पष्ट रूप से "बहुत गर्म" नहीं मिल सका। मुझे एसी क्लार्क से प्यार है, लेकिन उन्होंने कभी-कभी कहानी की खातिर विज्ञान को नजरअंदाज करने की जरूरत महसूस की (यानी इंसान चुंबकीय क्षेत्र के कारण बृहस्पति की कक्षा में जीवित नहीं रहेगा)।
जैक आर। वुड्स

7

मुझे लगता है कि यह एक मजेदार सवाल है, अगर असंभव है। बृहस्पति को एक तारे में बदलने का एकमात्र तरीका जो दूर से व्यावहारिक है, उसे द्रव्यमान में जोड़ना है। भूरे रंग के बौनों को अनदेखा करना जो ऊर्जा उत्पादन में बहुत सीमित हैं, एक लाल बौना पाने के लिए, आपको कम से कम 75-80 या इसलिए बृहस्पति जनता को जोड़ना होगा। (24,000 से अधिक पृथ्वी द्रव्यमान)। आप हाइड्रोजन का उचित प्रतिशत जोड़ना चाहते हैं, लेकिन कुछ चट्टानी मलबे मिश्रण को चोट नहीं पहुंचाएंगे।

वैसे भी, असंभव को देखते हुए, कई चीजों पर विचार किया जाता है। अधिक से अधिक गुरुत्वाकर्षण (75-80 बार) सभी ग्रहों की कक्षाओं को महत्वपूर्ण रूप से बदल देगा। वास्तव में यह कहना मुश्किल है कि कितना कठिन है, लेकिन यह बहुत अधिक द्रव्यमान और ग्रहों की कक्षाओं, निश्चित रूप से सभी आंतरिक लोग, बहुत अधिक लड़खड़ाएंगे और कुछ अपनी कक्षा से पूरी तरह से बाहर खींच सकते हैं, संभवतः सौर मंडल से बाहर फेंक दिया गया है।

आप सोच सकते हैं कि बृहस्पति के सबसे निकट के ग्रह सबसे अधिक प्रभावित होंगे, लेकिन इसका वास्तव में ज्वारीय सिन्च से कुछ और लेना-देना है। 4 आंतरिक ग्रहों में से कोई भी एक नई कक्षा में जा सकता है। आप संभवतः बृहस्पति के साथ पृथ्वी की कक्षा को प्रतिध्वनित करते हुए देखेंगे, शायद बर्फ की उम्र / बर्फ पिघलने के चक्र में वृद्धि होगी। सटीक उत्तर कठिन हैं, और इनमें से कोई भी चीज 1 कक्षा से अधिक नहीं होगी, लेकिन समय के साथ, निश्चित रूप से। सभी आंतरिक ग्रहों के लिए कक्षीय परिवर्तन और शायद शनि भी अपरिहार्य होगा यदि बृहस्पति लाल-बौना हो जाए। कल्पना कीजिए कि अगर मंगल और बृहस्पति के बीच की कक्षा में शनि को पृथ्वी के करीब खींच लिया गया, या बुध को पृथ्वी से बाहर खींच लिया गया। बाधाओं यह हमें मारा नहीं होगा, लेकिन हम इस पर नजर रखना चाहते हो सकता है।

http://en.wikipedia.org/wiki/Stability_of_the_Solar_System#Mercury.E2.80.93Jupiter_1:1_resonance

दूसरी बात यह है कि चुंबकत्व और सौर flares पर विचार करें। युवा तारे कोणीय गति के संरक्षण के कारण बहुत तेजी से घूमते हैं, जब तारे बनते हैं और यह विशाल चुंबकीय क्षेत्र और विशाल सौर प्रवाह बनाता है, जो हम सूर्य से बहुत बड़ा है। यह सोचना अजीब है कि एक छोटा लाल बौना, हमारे सूरज से 4 गुना दूर है क्योंकि सूरज सौर भड़कता है, लेकिन इसके बारे में चिंता करने के लिए संभव है। क्या ऐसा होने के लिए इसे उच्च कोणीय गति की आवश्यकता होगी, मुझे यकीन नहीं है, लेकिन हम सूर्य की तुलना में तारा-बृहस्पति से बड़े सौर प्रवाह देख सकते हैं।

http://en.wikipedia.org/wiki/Flare_star

चमक, गर्मी और दृश्यता ऊपर कवर की गई थी, लेकिन मैं उस पर स्पर्श करूंगा। -6.25 की चमक शुक्र की तुलना में 5-6 गुना अधिक चमकीली होगी और आप इसे रात में देखेंगे, शुक्र को अंधेरे में नहीं देखा जाता है, इसलिए यह आकाश में किसी भी अन्य स्टार / ग्रह की तुलना में काफी उज्जवल होगा, लेकिन काफी कम चाँद की तरह उज्ज्वल, जैसे कि आप उस तारे के प्रकाश के साथ अपना रास्ता नहीं बना सकते हैं जिस तरह से आप अपने चारों ओर की चीजों को चांदनी में देख सकते हैं। लेकिन जब मैं संख्याओं को चलाता हूं, तो मुझे लगता है कि यह उससे थोड़ा अधिक शानदार होगा।

द्रव्यमान के लिए द्रव्यमान 3.5 की शक्ति है - त्वरित अनुमान, इसलिए, यह कहना है कि लाल बौने का द्रव्यमान 80 लीटर है। वह ०.० That's६ सूर्य है। 0.076 ^ 3.5 = लगभग 1 / 8,000, ताकि 4.2 बार निकटतम बिंदु पर दूर हो (उस का वर्ग), उज्ज्वल के रूप में 1/8000 वां, हम 1 / 140,000 गुना प्रकाश से देख रहे हैं जो हम सूर्य से प्राप्त करते हैं - बहुत ज्यादा नहीं और इसकी तुलना में कम है कि यह प्रारंभिक अवस्था में है और क्योंकि छोटे तारे बंद हो जाते हैं, इसलिए 1 / 200,000 - 1 / 300,000 का अनुमान लगाते हैं कि सूर्य की स्पष्ट चमक एक बॉलपार्क अनुमान के रूप में है। यह पृथ्वी को बिल्कुल गर्म करने के लिए पर्याप्त नहीं है, लेकिन पूर्ण चंद्रमा की तुलना में यह अभी भी तेज है, (थोड़ा सा) है जो सूर्य की चमक के बारे में 1 / 400,000 है। यह आपके रास्ते को देखने के लिए पर्याप्त प्रकाश होगा, लेकिन मैं इसके द्वारा पढ़ने की कोशिश नहीं करना चाहूंगा। यह विशिष्ट रूप से लाल रंग का प्रकाश भी होगा।

अंत में आकार - 80 बृहस्पति द्रव्यमान का एक लाल-बौना तारा वास्तव में गुरुत्वाकर्षण की वजह से बृहस्पति से थोड़ा छोटा होगा, इसलिए यह एक ग्रह की तरह दिखाई देगा - आकाश में एक बिंदु नहीं, बल्कि लगभग एक बिंदु, लेकिन इससे थोड़ा उज्जवल पूर्णिमा और लाल। यह दिन के दौरान देखने के लिए पर्याप्त उज्ज्वल है। मुझे नहीं लगता कि यह आपकी आंखों को देखने या चोट पहुंचाने के लिए कठिन होगा, लेकिन यह दूरी में एक छोटे से उज्ज्वल लाल टॉर्च की तरह चमक जाएगा।

http://www.space.com/21420-smallest-star-size-red-dwarf.html

मुझे नहीं लगता कि मुझे स्टार-ज्यूपिटर पसंद है। ऐसा करने की योजना नहीं बनाता है। :-)


6

बृहस्पति के सौर होने की असंभवता को अनदेखा करना:

मान लें कि ऊर्जा उत्पादन के मामले में बृहस्पति सूर्य की नकल में बदल जाता है। पृथ्वी पर प्रेषित ऊर्जा एक व्युत्क्रम-वर्ग कानून का पालन करती है। चूँकि बृहस्पति, सूर्य की तुलना में पृथ्वी से 4 गुना अधिक दूर है, बृहस्पति पृथ्वी की आपूर्ति अधिक से अधिक, 1/16 उस ऊर्जा से करेगा, जो सूर्य आपूर्ति करता है, जो 6% से थोड़ा अधिक की वृद्धि के लिए आपूर्ति करता है। अधिकांश।

तुलनात्मक रूप से, उदासीनता और पेरिहेलियन के बीच, सूर्य-पृथ्वी की दूरी लगभग 147 मिलियन किलोमीटर से बढ़कर लगभग 152 मिलियन किलोमीटर हो जाती है। इसका तात्पर्य लगभग 7% के मौसमी ऊर्जा इनपुट परिवर्तन से है, जिसे हम हर साल अनुभव करते हैं ...


और मुझे पूरा यकीन है कि लूसीफ़र का ऊर्जा उत्पादन सूर्य की तुलना में बहुत कम था, इसलिए वृद्धि और भी छोटी होगी।
कीथ थॉम्पसन

1
हालांकि यह एक अच्छा जवाब है मैं इस बारे में बहुत अधिक चिंतित हो सकता हूं कि बृहस्पति के द्रव्यमान में परिवर्तन ग्रहों की कक्षाओं को कैसे प्रभावित कर सकता है क्योंकि अब यह एक द्विआधारी प्रणाली हो सकता है
जीन

5

वास्तव में, बृहस्पति के पास तारकीय प्रज्वलन शुरू करने या इसे बनाए रखने के लिए लगभग पर्याप्त द्रव्यमान नहीं है अगर हम किसी तरह इसे शुरू कर सकते हैं।

यहां तक ​​कि सबसे छोटे तारे को लगभग 90० से ९ ० बार बृहस्पति के द्रव्यमान के आदेश की आवश्यकता होगी ताकि एक बेहोश लाल चमक निकले।

यहां तक ​​कि एक भूरा बौना प्रोटो-स्टार बनने के लिए, बृहस्पति को कम से कम 10-गुना या तो के क्रम में बड़े पैमाने पर वृद्धि की आवश्यकता होगी।

लूसिफ़ेर बस संभव नहीं है जब तक कि बृहस्पति अतिरिक्त द्रव्यमान को प्रदान करने के लिए किसी चीज से टकराता नहीं है, जब उसे तारामंडल जाने की आवश्यकता होती है और तब भी, यह सबसे अच्छा और लाल रंग का एक बौना होगा, जैसे अंधेरे में लाल-गर्म नाखून चमकता हुआ।

लेकिन एक सपना देख सकते हैं।

:)


2
बस एक सुधार करने के लिए: एक भूरे रंग का बौना एक प्रोटो-स्टार नहीं है; यह एक "विफल सितारा" है - अर्थात्, यह एक प्रोटो-स्टार के रूप में शुरू हुआ, लेकिन मुख्य अनुक्रम में प्रवेश करने के लिए बस आवश्यक द्रव्यमान नहीं था। मैं एक नाइट-पिकर होने से नफरत करता हूं, हालांकि। एक अच्छी, तार्किक व्याख्या के लिए +1।
HDE 226,868

3
  1. सूर्य-पृथ्वी की दूरी: 1AU
  2. पृथ्वी-बृहस्पति की दूरी (संयुग्मन पर): 4AU

तो लुसिफर सूर्य की तुलना में चार गुना दूर होगा जब यह करीब है (छह बार जब यह सबसे दूर है), और साथ ही यह एक हजार गुना छोटा है । यह आकाश पर एक छोटे से बिंदु में केंद्रित पूर्णिमा की तुलना में लगभग 40 गुना अधिक प्रकाश है।


मुझे यकीन नहीं है कि यह सवाल का जवाब देता है। और @Envite, आपका लिंक कुछ भी कैसे साबित करता है?
HDE 226,868

@ HDE226868 लिंक सूर्य और बृहस्पति के बीच बड़े पैमाने पर संबंध के लिए संदर्भ है
Envite

ठीक है, @ एनाइट, लेकिन द्रव्यमान और आकार आवश्यक रूप से सहसंबद्ध नहीं हैं। और बृहस्पति अभी भी फ्यूजन शुरू करने के लिए पर्याप्त द्रव्यमान के पास कहीं भी नहीं है।
HDE 226,868

देखिए, मुझे लगता है कि पूरी कवायद बेकार है। यदि बृहस्पति एक तारे में बदल जाता है - यहां तक ​​कि एक लाल बौना भी - हमें गुरुत्वाकर्षण के साथ बहुत सारी समस्याएं होंगी। सौर मंडल अस्थिर हो जाएगा, और एक मौका है कि कुछ ग्रहों को सौर प्रणाली से बाहर निकाला जाएगा। हम ऊर्जा उत्पादन की गणना नहीं कर सकते क्योंकि हम केवल अनुमान लगा सकते हैं कि किस प्रकार का तारा बृहस्पति बन जाएगा, और हम किसी निश्चित उत्तर के साथ नहीं आ सकते हैं। दर्जनों संभावनाएं हैं; उनमें से एक भी अन्य की तुलना में किसी भी अधिक योग्यता नहीं है। पुस्तक निर्दिष्ट करता है?
HDE 226,868

1
@ HDE226868 गलत तरीके से गलत। यदि गुरुत्वाकर्षण "जादुई रूप से" (ओपी द्वारा व्यक्त) अपने स्वयं के द्रव्यमान के साथ एक स्टार बन जाता है तो हमें गुरुत्वाकर्षण के साथ कोई समस्या नहीं होगी ।
Envite
हमारी साइट का प्रयोग करके, आप स्वीकार करते हैं कि आपने हमारी Cookie Policy और निजता नीति को पढ़ और समझा लिया है।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.