¿Qué sucederá si teletransportamos a todas las estrellas en la Vía Láctea a 1 año luz de nuestro sistema solar?

Estaríamos en el centro de lo que se convertirá en un agujero negro gigante, pero ese es el menor de sus problemas, ya que esa interacción llevará mucho tiempo. Con 300 mil millones de estrellas distribuidas uniformemente en una burbuja de 2 años luz de diámetro, la distancia promedio entre los centros gravitacionales de las estrellas una al lado de la otra solo sería de 34,500,000 km. La atracción gravitacional entre ellos rápidamente colapsaría en unas pocas décadas en un agujero negro gigante. Sin embargo, esto no te matará.

La energía visible de la Vía Láctea es [matemática] 1.15 [/ matemática] [matemática] x 10 ^ {38} julios [/ matemática] cada segundo [matemática]. [/ math] Tener esta cantidad de energía en un año luz es algo alterado por la distancia usando la ley del cuadrado inverso. Esto le da un valor de [matemática] 1.1 [/ matemática] [matemática] [/ matemática] [matemática] x 10 ^ {28} julios [/ matemática] cada segundo que ingresa a nuestro sistema solar a 1 UA.

La salida del Sol es [matemática] 3.28 x 10 ^ {26} [/ matemática] julios por segundo, lo que significa que la Tierra se fríe 29 veces la producción de energía solar equivalente del Sol aproximadamente 1 año después de que las estrellas se reubicaran en 1 luz año de la tierra.

Nota: La salida de la Vía Láctea se puede encontrar en un rango entre [matemática] 10 ^ {37} [/ matemática] a [matemática] 10 ^ {59}. [/ math] El número [math] 10 ^ {37} [/ math] parece común para la salida total de luz por segundo en julios. [math] [/ math] He usado [math] 3.28 x 10 ^ {26} [/ math] (1 salida solar) x 300 mil millones para el número hasta que alguien me corrija lo contrario.

¿Qué sucederá si teletransportamos a todas las estrellas en la Vía Láctea a 1 año luz de nuestro sistema solar?

Suponga que todos están en forma de esfera Dyson.
Si no hay suficiente espacio, entonces se apilan uno encima del otro.
Esto incluye enanas blancas y estrellas de neutrones.
¿Cómo se verá desde la Tierra?

Todo se vería normal durante exactamente un año. Entonces todos moriríamos, casi al instante. No es algo así como “el cielo comenzaría a volverse más y más brillante” o algo así, no, todos moriríamos incluso antes de que la imagen del cielo, pasando de “normal” a “infernalmente caliente y blanca” al instante, fuera transmitido a nuestro cerebro. Nuestro cuerpo sería vaporizado integralmente por el primer frente de onda emitido por las estrellas después de su teletransportación.

Ahora, los números. ¿Cuánto poder recibiría la Tierra? De hecho, puede calcular esto gracias al factor de vista

En la transferencia de calor radiativo, un factor de visualización , [matemática] F_ {A \ rightarrow B} [/ matemática], es la proporción de la radiación que sale de la superficie [matemática] A [/ matemática] que golpea la superficie [matemática] B [/ matemáticas]

Los factores de vista son normalmente difíciles de calcular, excepto en algunas configuraciones geométricas que generalmente se resumen en listas largas, dependiendo de varios parámetros. Nuestra configuración, su “esfera de estrellas” y la Tierra son dos esferas concéntricas, es un caso clásico de transferencia de calor radiativo y los factores de visión son muy simples:

[math] F_ {Earth \ rightarrow Stars Sphere} = 1 [/ math]

[matemáticas] F_ {Esfera de estrellas \ Tierra de la estrella derecha} = \ frac {R_ {Tierra}} {R_ {Esfera de estrellas}} [/ matemática]

En otras palabras, toda la energía radiativa emitida por la Tierra “golpeará” un día la esfera de las Estrellas (lo cual es lógico ya que rodea completamente la Tierra), pero solo una porción muy pequeña de la energía emitida por la esfera de las Estrellas golpeará la Tierra. (la mayoría de los rayos extrañarán la Tierra y terminarán golpeando el otro lado de la esfera de las Estrellas)

Entonces, ¿cuál es el valor de [matemáticas] \ frac {R_ {Tierra}} {R_ {Esfera de estrellas}} [/ matemáticas]? El radio de la Tierra es de 6371 km y el radio de nuestra esfera de estrellas es de 1 año luz, o aproximadamente 10,000 billones de km. La relación entre los dos radios es igual a [matemática] 6.742 \ veces 10 ^ {- 10} [/ matemática] (Computational Knowledge Engine). En otras palabras, la Tierra percibe el 0.00000006742% de la energía emitida por la esfera de las estrellas. Ahora, justo después de la teletransportación, las estrellas aún emitirían la misma cantidad de luz que antes. Sabemos que la potencia emitida por todas las estrellas de la Vía Láctea es cercana a [math] 5 \ times 10 ^ {36} [/ math] Watts. (Órdenes de magnitud (poder) – Wikipedia). Como solo se puede considerar la luz emitida por el hemisferio de las estrellas en dirección a la Tierra, tenemos que estimar que la cantidad de energía se divide al menos entre 2. Por lo tanto, la energía percibida por la Tierra inmediatamente después de un año sería

[matemáticas] P = \ frac {1} {2} * 5 \ veces 10 ^ {36} * 6.742 \ veces 10 ^ {- 10} = 1.685 \ veces 10 ^ {27} [/ matemáticas] Watts.

Está bien, pero tenemos que compararlo con algo significativo. ¿Cómo es en comparación con el día normal? En la Tierra, generalmente recibimos cerca de 1,000 vatios en cada metro cuadrado del Sol, en un día muy claro y soleado (irradiancia solar – Wikipedia). Si dividimos la cantidad total de energía percibida de la Esfera de estrellas por la superficie de la Tierra, sabremos cuánta energía adicional recibe cada metro cuadrado de la Tierra de la Esfera de estrellas. Esta cantidad es … 3.000 miles de millones de vatios por metro cuadrado (Computational Knowledge Engine).

Significa que justo después de un año, cada metro cuadrado en la superficie de la Tierra recibirá 3 mil millones de veces la potencia percibida actualmente.

El radio de Schwarzchild de un objeto con la masa de la Vía Láctea es de aproximadamente 0.2 ly, por lo tanto, una esfera de 1 ly que contiene toda la masa de la Vía Láctea no colapsará en un agujero negro.

Con eso fuera del camino …

Un año luz es de aproximadamente 9,5 x 10 ^ 12 km. Haciendo los cálculos, una esfera alrededor del sol con un radio de 1ly tendría un área de superficie de 1.12 x 10 ^ 27 km cuadrados.

Se estima que hay 100 mil millones de estrellas en la Vía Láctea, algunas mucho más grandes y otras mucho más pequeñas que el sol. Sin embargo, como una aproximación aproximada, asumiremos que la estrella “promedio” de la Vía Láctea tiene aproximadamente el mismo tamaño y brillo que el sol.

El sol tiene un radio de 0.7 x 10 ^ 6 (es decir, 0.7 millones) km, por lo que el área transversal cubierta por el sol sale a 1.5 x 10 ^ 12 km cuadrados.

Múltiple que por 100 mil millones nos da un área de sección transversal cubierta por todas las estrellas de la Vía Láctea de 1.5 x 10 ^ 21 km cuadrados.

Entonces, esto significa que colocar todas las estrellas en la Lechosa en una esfera de 1 radio alrededor del sol ni siquiera cubrirá la totalidad del espacio disponible. De hecho, todas las estrellas cubrirán solo 1.3 x 10 ^ -6, 0.00013% del cielo nocturno.

Resulta que hay MUCHO espacio, en el espacio …

Entonces, ¿cómo se ve eso?

Bueno, el sol en 1 año luz tendría una magnitud aparente de -2.7, que es un poco más brillante que el planeta Marte, que tiene una magnitud aparente de -3.0.

La estrella más brillante actualmente conocida en la Vía Láctea es 8.7 millones de veces más brillante que el sol. Dado que la escala de magnitud aumenta 2.5 veces en brillo en cada nivel, esto significa que la estrella más brillante en la Vía Láctea parecería tener aproximadamente = 20 de magnitud. Eso es 150 veces más brillante que la luna llena y 116 más tenue que el sol durante el día.

Las estrellas de secuencia principal más tenues en la Vía Láctea, como la recientemente famosa Trappist-1, son aproximadamente 0.0005X tan brillantes como el sol. Eso resulta en una magnitud aparente de 5.6, que es solo un poco más brillante que el umbral por debajo del cual el ojo humano no puede ver.

Por lo tanto, es posible que incluso a una distancia de 1 ly, una fracción significativa de las estrellas más tenues de la Vía Láctea aún no sea visible a simple vista en la tierra.

El espacio es GRANDE …

¿Cuánta luz recibirá la tierra en este escenario?

Un año luz es aproximadamente 63 241 UA. La aplicación de la ley del cuadrado inverso significa que en 1 año luz el sol estará 4 mil millones de veces más oscuro de lo que parece actualmente.

Por lo tanto, la luz de 100 mil millones de soles, todos a la vez, suman 25 veces la radiación solar total que la tierra recibe actualmente.

Esto sería equivalente a mover la tierra 5 veces más cerca del sol, a 0.2 UA, que es aproximadamente la mitad de la distancia de la órbita de Mercurio.

Entonces la tierra definitivamente se va a freír, pero probablemente no se vaporizará.

Gracias a Dios por las pequeñas misericordias.

Hay 31 millones de segundos en un año, y 500 segundos es el momento en que la luz nos alcanza desde el Sol. La proporción es 62,000. Sostenga ese pensamiento.

La luminosidad de la Vía Láctea es del orden de 20 mil millones de veces la del Sol.

Volviendo a nuestros 62,000 y tomando la plaza tenemos alrededor de 3.8 mil millones.

El flujo radiativo de las estrellas agregadas en la nueva configuración sería 20 / 3.8 o más de 5 veces lo que recibimos del Sol. Nos freiriamos.

digamos que no se forma un agujero negro, entonces se verá EXTREMADAMENTE BRILLANTE e interrumpirá muchos animales nocturnos y también interrumpirá cometas en la nube de Oort, enviándolos a todas partes.

¿Lo que sucederá?

Creará un infierno de una conflagración que pronto colapsará en un agujero negro hipermasivo.

La Vía Láctea es el hogar de entre 100 y 400 mil millones de estrellas. Pones todos esos apocalipsis nucleares autónomos en el mismo vecindario pequeño, y no solo todos perecen, sino que al final no quedarán cenizas.

Antes de que cualquiera de esas otras cosas suceda … en unos 8 minutos y 20 segundos, comenzaremos a morir congelados. Nuestro sol también es una estrella, y lo teletransportaste.