Làm thế nào mà nhanh chóng làm các sự kiện thiên văn xảy ra?

Tôi đã thấy khá nhiều tin tức về thiên văn học nhưng tôi không hiểu sâu về cách thức hoạt động của nó hoặc cách mọi người quan sát nó. Nó khiến tôi suy nghĩ: nếu tôi muốn xem một siêu tân tinh chẳng hạn, tôi sẽ phải tìm nó trong bao lâu để xem toàn bộ "sự kiện"? Hay những sự kiện như NASA " nhìn thấy thứ gì đó phát ra từ lỗ đen ", họ đã "nhìn" vào lỗ đen khi thứ gì đó thực sự xuất hiện nhanh chóng hay họ đã quan sát nó trong nhiều tháng? Hoặc có thể sự ra đời của một lỗ đen?

Bây giờ, tôi biết các hố đen mất vài nghìn năm để biến mất, tôi chỉ tò mò mất bao nhiêu thời gian để các nhà thiên văn học quan sát các sự kiện như vậy.

Một siêu tân tinh (và nhiều sự kiện thú vị khác) bắt đầu đột ngột - một tia neutrino kéo dài chỉ một phần của giây, nhưng sau đó các khía cạnh khác nhau của sự kiện diễn ra trong vài phút, ngày, giờ hoặc năm. Cộng đồng thiên văn học trong một số năm đã phát triển các cách ngày càng tinh vi để đối phó với các sự kiện như vậy từ rất sớm. Các thiết bị có phạm vi quan sát rất rộng (đài quan sát hấp dẫn, đài quan sát neutrino, máy dò tia gamma trên vệ tinh) phát hiện các sự kiện ban đầu và đưa các mạng kính viễn vọng robot đầu tiên và sau đó là con người và vẫn còn các kính viễn vọng lớn hơn vào vòng lặp để thử và lấy nhiều thông tin như có thể về giai đoạn đầu phát triển bạo lực và nhanh chóng. Xem ví dụ http://growth.caltech.edu/

Những thứ khác chậm hơn. Sự kiện "thứ gì đó phát ra từ lỗ đen" (không thực sự là vậy, chỉ là thứ gì đó đến từ rất gần lỗ đen) phải mất một thời gian dài, đây chỉ là lần đầu tiên họ quan sát thấy lỗ đen đó bằng dụng cụ phù hợp .

Như được mô tả trong các câu trả lời khác, hầu hết các sự kiện thiên văn thay đổi theo quy mô thời gian khá dài. Ngay cả một siêu tân tinh, bắt đầu đột ngột, có một đường cong ánh sáng tiếp theo đạt cực đại, sau đó phân rã thường trong nhiều tháng. Tuy nhiên, có một số sự kiện ngắn hơn.

Trong các quan sát sóng hấp dẫn LIGO gần đây, cảm hứng và sự hợp nhất của các lỗ đen nhị phân hoặc sao neutron tạo ra tín hiệu GW có thể phát hiện được trong chưa đầy một giây.

Các quan sát thiên văn ngắn hạn khác xảy ra trong hệ Mặt trời. Tất nhiên, Mặt trời và các hành tinh di chuyển trên bầu trời trong năm và Mặt trăng thay đổi pha liên tục, lặp lại khoảng mỗi tháng. Thỉnh thoảng nhật thực và Nguyệt thực xảy ra trong một khoảng thời gian hàng giờ, với tổng thời gian chỉ kéo dài vài phút cho nhật thực. Khung thời gian tương tự áp dụng cho các quá cảnh hệ mặt trời khác. Các sự cố, nơi một vật thể trong hệ mặt trời đi qua trước một ngôi sao, gần như tức thời đối với một người quan sát trực quan. Các vệt sao băng trong khí quyển là phổ biến và hiếm khi được nhìn thấy trong hơn một vài giây.

Trong thiên hà của chúng ta, siêu tân tinh có thể nhìn thấy từ Trái đất là những sự kiện rất hiếm, vì vậy nếu bạn chờ đợi các nhà thiên văn học đưa ra báo động khi họ nhìn thấy lần tiếp theo bạn có thể phải đợi hàng trăm năm. Triển vọng nhìn thấy một trong các thiên hà xa xôi là tốt hơn nhiều, nhưng ngay cả như vậy chúng không phải là sự kiện hàng ngày. Cơ hội nhìn thấy một lần ngay từ đầu khi ngôi sao sụp đổ và phát nổ gần như không tồn tại bởi vì khi chúng xảy ra, chúng phải đạt được độ sáng đáng kể để trở nên đáng chú ý từ Trái đất. Tuy nhiên, tìm kiếm siêu tân tinh là điều mà một người nghiệp dư được trang bị tốt có thể làm, nhưng nó đòi hỏi rất nhiều kiên nhẫn. Đối với các chùm hạt năng lượng mà một số lỗ đen phát ra, chúng không phát sinh từ bên trong lỗ đen mà từ vật chất trong đĩa bồi tụ được gia tốc bởi các cực của từ trường của lỗ đen.

Câu trả lời là một số hiện tượng cực kỳ nhanh. Những người khác mất hàng tỷ hoặc hàng nghìn tỷ năm (hoặc nhiều hơn). Nhưng, hầu hết các sự kiện được quan sát không chỉ xảy ra một lần. Vì vậy, chúng ta có thể xem các sự kiện dài hơn nhiều lần và quan sát "ảnh chụp nhanh" của nhiều thời điểm khác nhau trong quá trình và nội suy để có được toàn bộ quá trình.

Câu hỏi của bạn khiến tôi chú ý đến nhân loại hơn là thiên văn học. Chúng tôi xác định điều gì là thú vị đối với chúng tôi: không có luật vật lý nào là "điều thú vị" là gì.

Tuy nhiên, phần "thú vị" của siêu tân tinh có thể là một vài tháng (khi nó sáng nhất), tuy nhiên, nếu chúng ta có thể dự đoán khi nào một ngôi sao trong vòng mười năm trở thành siêu tân tinh, điều đó sẽ làm tăng cửa sổ "thú vị".

Mặt trời đã được quan sát bởi con người chừng nào con người còn tồn tại. Chúng tôi vẫn thấy nó thú vị. Bây giờ chúng ta biết nhiều về nó hơn là khi con người lần đầu tiên xuất hiện trên Trái đất.

Nói tóm lại, độ dài của một sự kiện thú vị hoàn toàn phụ thuộc vào chúng ta và mỗi loại sự kiện thú vị sẽ có độ dài điển hình riêng. Nó có thể là một phần nghìn giây đến hàng thiên niên kỷ.

Vũ trụ khá mạnh ở chỗ nếu vật lý cho phép một tình huống cụ thể, thường sẽ có một nơi hoặc thời gian trong vũ trụ nơi tình huống đó sẽ xảy ra. Do đó, bất kỳ khoảng thời gian nào được vật lý cho phép, vũ trụ sẽ có những hiện tượng vật lý thiên văn xảy ra trong những khoảng thời gian đó.

Đó là một cách dài để cung cấp câu trả lời "nhanh nhất có thể và chậm nhất có thể, và mọi thứ ở giữa."