画期的なスターショット。地球を飛んでいる同様のプローブを検出できますか?


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地球外の文明が、ブレイクスルースターショットの計画と同様に地球から探査機を送っていた場合(探査機は直径数メートルに過ぎず、惑星を飛行するときに最大0.2cで移動します)、それらを検出できますか? 、技術的に言えば?もしそうなら、私たちはそれを垣間見る可能性は何ですか?

編集/追加:私が考えた追加の質問は、宇宙飛行士がそのような物体を肉眼で認識できる可能性があるのか​​、それとも探査機があまりに速く動きすぎて登録できないのか、ということです。


これは*本当に素晴らしい質問です!可視性(熱IRおよび可視波長)と軌道力学(地球から見た場合の移動速度)の問題があります。
uhoh

回答:


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私は今のところ実数を投げる立場にはありませんが、ここに思考実験があります:

イリジウム衛星は太陽光を地球の表面に向けて反射し、最大-8の明るさのフレアを生成します。これは、完全に暗い順応した目が認識できる最も暗い光源よりも約100万倍明るいです。明るさの5マグニチュードの違いは100倍であり、非常に暗い空の下で、優れた視力を持つ人間はマグニチュード7まで見ることができます。

これらの反射は約3 x 1.5メートルのパネルで反射するので、プローブと同等のサイズです。

これらの衛星は、地球の表面から約800 km上空を周回しています。どれだけ離れていても、目に見える反射を生成できますか?明るさは距離の逆二乗として低下するため、反射がほとんど見えない最大距離は1,000倍、つまり800,000 kmになります。

光は300,000km / sで移動します。0.2cで移動するプローブは60,000km / sをカバーします。800,000kmの走行には約13秒かかります。

つまり、イリジウム衛星のサイズで、通過中に太陽光を直接観測者に向けて反射するものは、最大で約30分間見ることができます。その最初の部分はブルーシフト、最後の部分。(最も近いアプローチでかなり遠くにある場合を除いて、それは暗くなります。「基本的にあなたに向かって真っすぐに向かう」から「基本的にあなたに向かってすぐに向かう」への移行は、文字通り瞬く間に発生します(ミリ秒単位)。 。)

さて、これはおそらく上限です-プローブはイリジウム衛星と同じ形状と反射率を持たず、通過中に観測者に直接反射するように方向付けられません。しかし、少し驚いたことに、1人が近づいている、または後退しているのを見ることできるように見えるかもしれません

一方、0.2cを作成するオブジェクトが太陽風と目に見える相互作用を持っている可能性もあります。(それは私が現時点で実行できるんだけど、少しは、それは考えにくいそれに思ったよりも多くの数字が必要です。)


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係数が離れると、フラックスが倍少なくなり、20等級暗くなります。観測できません。104108
ロブジェフリーズ

1
@jeffB。-8等級は肉眼での限界(6.0と仮定)よりも4E5倍明るく、1E8倍明るいとは思いません。
JohnHoltz

まあ、それは私が知らなかったものの全部の束でした!したがって、プローブがあなたに向かって反射していると仮定すると、それ(反射からの光のスポット)があなたに向かって飛んで、離れて飛んでいるのがわかります。一部の値を修正する必要がある場合は、4〜5分のウィンドウではない可能性がありますが、概念はまだ健全(?)です。これは、宇宙から、または地面の下からプローブを見ていることを前提としていますか?
user22038

@RobJeffriesええ、私はどういうわけか余分な5マグニチュードの差に陥りました。1つの編集が近づいています。
jeffB

@ user22038私は地上の観測者を想定していました。宇宙では、おそらくより暗いオブジェクト(それらの光を減衰させる雰囲気がない、それらを湿らせるためのより少ない背景光)を見ることができますが、それはまた、観察している間にあなたが中にいるものに依存します。(外にいる場合、おそらく目が
凍りついている
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