Có thể dự đoán một siêu tân tinh với nhiều năm hoặc nhiều thập kỷ thông báo nâng cao?

Tôi biết các hiện tượng sao như ngọn lửa mặt trời có thể (ở một mức độ nào đó) có thể được dự đoán:
https://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-5371481/Sellectists-predict-solar-flares.html

Câu hỏi: Có hiện tượng nào trong một ngôi sao có thể được sử dụng để dự đoán vụ nổ siêu tân tinh của nó với nhiều năm hoặc nhiều thập kỷ thông báo trước không?

Câu trả lời cho Có những thay đổi có thể quan sát được trong một ngôi sao sắp trở thành siêu tân tinh, vài phút hoặc vài giờ trước khi vụ nổ xảy ra? giải quyết các khoảng thời gian ngắn hơn như giờ hoặc ngày, nhưng tôi đang tìm kiếm thời gian có độ lớn hơn thời gian được thảo luận ở đó.

1. "..phenomena như ngọn lửa mặt trời có thể được dự đoán" Nó phụ thuộc vào thời tiết. Thời tiết mặt trời. Và thời gian. NHƯNG bạn không thể dự đoán nó chuyển động. Đo điểm mặt trời, bất kỳ hình thức này - là không thể đoán trước. Nó có thể đi xuống, nó có thể đi lên - cả hai cách 50/50. Quá trình ngẫu nhiên. Quá trình tự nó là phi tuyến tính. Bạn có thể có thời tiết mặt trời trong một phạm vi giới hạn, nhưng bạn không thể nói ngày mai sẽ ra sao. "Vật lý mềm" hoạt động trên những thứ như vậy. Vẫn còn một số điều không giải thích được, giống như trong khí tượng học.

2. "Có thể được sử dụng để dự đoán vụ nổ siêu tân tinh của nó" Có. Quan sát trực tiếp ngôi sao có thể hữu ích. Từ cự ly gần. Với từ kế, tia X, vv mà không ai trong chúng ta có. Mặt khác, siêu tân tinh phụ thuộc vào sự thay đổi thành phần hóa học trong vật liệu sao. Nó có thể được xác định.

3. "Nhưng tôi đang tìm kiếm thời gian là những đơn đặt hàng có cường độ dài hơn những lần được thảo luận ở đó". Có, có. Chuỗi sự kiện bắt đầu bằng những thay đổi trong phổ, tương ứng với sự thay đổi cấu trúc hóa học trong vật liệu sao. Biết tất cả các tham số sao (từ phạm vi gần), bạn có thể có thời gian cho đến khi sự kiện. Tất nhiên, bạn chắc chắn không thể nói điều gì sau đây , bởi vì những thay đổi nhỏ trong thông số đang thay đổi kết quả --- hoặc sẽ có sao lùn trắng hoặc sao neutron, v.v.

Tất nhiên, bạn không thể tính toán chính xác thứ hai của sự kiện, bởi vì (thứ nhất) không có điều đó. Sự kiện xảy ra liên tục. Và, thứ hai, dự đoán của bạn sẽ dựa vào các mô hình ngôi sao hiện có và độ chính xác của thiết bị. Vì vậy, nếu bạn đo lường với độ chính xác là 2%, đừng hy vọng dự đoán sẽ chính xác hơn 2%. Thực tiễn phổ biến cho thấy mô hình tạo ra nhiều tính toán sai gần như luôn luôn (99% các sự kiện bị tính toán sai là từ các mô hình sai và / hoặc phạm vi mô hình tính toán sai).

Xem xét dự báo thời tiết. Nó thất bại. Khi nó thất bại, không ai thông báo. Bởi vì nó thất bại khi mô hình thất bại. Nó thất bại ít thường xuyên hơn sau đó nó hoạt động, nhưng nó xảy ra. Nó không thất bại thảm hại, đó là lý do tại sao không ai chú ý. "Ồ, trời lạnh hơn lúc 4 giờ, nhưng dự đoán cho biết trời sẽ lạnh hơn lúc 2 giờ" - không ai nói vậy. Dù sao nó cũng đã xảy ra, nhưng mô hình hơi ngoài phạm vi.

Tái bút Cũng phân loại chính xác những gì dự đoán có nghĩa. Bởi vì vẫn không có thứ gọi là "dự đoán". Về mặt khoa học, chúng ta nói rằng "khoảng thời gian cho đến khi Mặt trăng rơi xuống Trái đất là 200-300 tỷ năm". Luôn trong phạm vi. Theo mô hình. Và theo dữ liệu.

Mặc dù một loạt các tín hiệu sẽ đến khi siêu tân tinh thực sự xảy ra, từ neutrino đến ánh sáng của tất cả các năng lượng và bước sóng khác nhau, sự xuất hiện bên ngoài của ngôi sao sẽ không đưa ra bất kỳ manh mối chắc chắn nào về việc siêu tân tinh sắp xảy ra. Nhưng các phản ứng hạt nhân cung cấp năng lượng cho ngôi sao thay đổi theo thời gian và chỉ sau 640 năm ánh sáng, neutrino của Betelgeuse có thể cho chúng ta tín hiệu cảnh báo sớm mà chúng ta cần dự đoán chính xác siêu tân tinh của nó.

Nếu chúng ta muốn biết những gì đang diễn ra trong lõi của một ngôi sao - chỉ báo thực sự duy nhất của chúng ta khi siêu tân tinh xuất hiện - quan sát các đặc tính điện từ của ngôi sao sẽ không cung cấp cho chúng ta; không có thay đổi về nhiệt độ, độ sáng hoặc quang phổ của một ngôi sao xảy ra sau khi chuyển từ đốt cháy carbon sang các nguyên tố nặng hơn.

Nhưng neutrino kể một câu chuyện rất khác.

Trong sự dẫn dắt của một siêu tân tinh, neutrino mang đi phần lớn năng lượng được tạo ra trong các phản ứng tổng hợp lõi đó. Đối với giai đoạn đốt cháy carbon, neutrino được phát ra với một dấu hiệu năng lượng cụ thể: độ sáng cụ thể và năng lượng tối đa cụ thể trên mỗi neutrino. Khi chúng ta chuyển từ đốt carbon sang đốt neon, đốt oxy, đốt silicon và cuối cùng là giai đoạn sụp đổ lõi, cả dòng năng lượng của neutrino và năng lượng per-neutrino đều tăng.

Trong giai đoạn đốt cháy silicon, neutrino được tạo ra với năng lượng cao hơn trước đây và khi giai đoạn đốt cháy silicon tiếp tục, vỏ của phản ứng tổng hợp silicon bắt đầu hình thành xung quanh lõi. Trong vài giờ cuối cùng của cuộc đời ngôi sao này, ngay trước khi lõi sụp đổ, neutrino đã tạo ra một ngưỡng năng lượng quan trọng. Antineutrino của bạn sau đó có thể tương tác với các proton trong máy dò của bạn, tạo ra một chữ ký duy nhất: neutron và positron, một tín hiệu không thể nhầm lẫn về sự phân rã beta nghịch đảo.

Trong trường hợp bình thường, các sự kiện phân rã beta nghịch đảo là rất hiếm trong các máy dò neutrino, chỉ xuất hiện khi một neutrino ngẫu nhiên từ Vũ trụ tấn công các máy dò neutrino tinh vi của chúng ta. Nhưng nếu một ngôi sao đang đốt cháy silicon trong lõi của nó và đã vượt qua ngưỡng năng lượng quan trọng đó để tạo ra các phản neutrino đủ năng lượng, và nếu nó đủ gần, chúng ta sẽ thấy một số lượng lớn các sự kiện phân rã beta nghịch đảo đều xuất phát từ cùng một hướng.