Die genauesten Methoden, um die durchschnittliche Entfernung zwischen Sternen in der Milchstraße zu ermitteln

Ich habe hier bereits auf Quora gepostet . Aber ich bin mir nicht ganz sicher, ob es die vernünftigste Methode ist.

Würde jemand näher erläutern, wie man die durchschnittliche Entfernung zwischen Sternen in einer bestimmten Galaxie (nehmen wir zum Beispiel die Milchstraße) einigermaßen effizient und genau findet - oder zumindest klarstellen, dass meine Methode ausreichend effizient und genau ist?

Vielen Dank für Ihren Beitrag, aber "am besten" weist meistens auf eine Subjektivität hin - aus diesem Grund habe ich umformuliert, um stattdessen "effizient" und "genau" zu verwenden, wenn dies Ihre Kriterien für die beste Methode nicht erfüllt, dann seien Sie bitte genauer .
Sie scheinen ein ausgezeichnetes Verständnis dafür zu haben, wie Sie das Problem lösen können, aber ich frage mich, ob es nicht sinnvoller wäre, nur die Leuchtkraft im fernen Infrarot zu berücksichtigen, um die Anzahl der Sterne abzuschätzen. Wie Sie wissen, sind die meisten Sterne kühle rote Zwerge, und im sichtbaren Bereich wird die Leuchtkraft entweder von massereicheren Hauptreihensternen (Scheiben von Galaxien) oder von weiterentwickelten K-Riesen (nukleare Ausbuchtungen von Galaxien) dominiert. Die Verwendung von Ferninfrarot reduziert auch die Auswirkungen von interstellarem Staub erheblich.
Die Antwort ist möglicherweise nicht sehr nützlich, da die Dichte der Sterne in den meisten Galaxien um Größenordnungen variiert. In der Milchstraße beispielsweise, wo sich die Sonne ungefähr innerhalb der galaktischen Scheibe, aber nicht in einem Spiralarm befindet, liegen die Sterne im Durchschnitt mehrere Lichtjahre entfernt. Innerhalb eines Spiralarms ist die Dichte um einiges höher, umso mehr in einem aktiven Sternentstehungsgebiet, wie etwa dem Orionnebel. Dann haben wir Kugelsternhaufen mit einer sehr hohen Sternendichte in der Nähe des Zentrums. Dann haben wir eine sehr dünn besiedelte galaktische Halo-Region ...
Oh, sehr gute Punkte dort - danke! Ich werde versuchen, diese Punkte hinzuzufügen, wenn ich etwas Zeit habe
Wie definieren Sie "durchschnittliche Entfernung"? Die einfachste Definition ist sicherlich nicht das, was Sie meinen: die durchschnittliche Entfernung zwischen X und Y für jedes Sternpaar X und Y in der Galaxie. Das wären einige Zehntausend Lichtjahre. Meinen Sie den Durchschnitt aller Sterne in der Galaxie der Entfernung zum nächsten Nachbarn dieses Sterns (z. B. etwa 4,3 Lichtjahre für die Sonne)? Wie gehen Sie mit Multi-Star-Systemen um? Wie definiert man Multi-Star-Systeme? Wie definierst du "Stern"? Und der Kern wird die Ergebnisse ziemlich verzerren, ebenso wie Cluster.

Antworten (1)

Wie gesagt, das ist wahrscheinlich eine sehr subjektive Frage/Antwort. Nicht nur das, auch die Zusammensetzung von Galaxien und sogar Regionen innerhalb einer Galaxie variiert sehr stark. Dann stellt sich die Frage, was als Teil der Galaxie im Gegensatz zu einer vielleicht kleinen umlaufenden Zwerggalaxie gilt. Die Antwort, die Sie von Quora erhalten haben, scheint ziemlich umfassend zu sein.

Das Volumen eines interessierenden Bereichs dividiert durch die Anzahl der Sterne in diesem Bereich scheint derjenige zu sein, den die meisten Menschen als Annäherungswert nehmen . Was möglicherweise kein sehr genaues Ergebnis liefert, aber über das Volumen geglättet wird. Ich werde jedoch anmerken, dass die erste auf der Quora-Site angegebene Technik eine Antwort gibt, die dem akzeptierten "Durchschnitt" in der Milchstraße nahe kommt , sodass es dort zumindest keine großen Meinungsverschiedenheiten zu geben scheint. Dies setzt natürlich voraus, dass in beiden Problemen die gleichen Anfangsbedingungen verwendet werden, was höchst unwahrscheinlich ist, da sie sowieso nicht vollständig übereinstimmen.

BEARBEITEN ZUM HINZUFÜGEN: Für weitere Beispiele ähnlicher Mathematik berechnet Dr. Plait hier die Anzahl der bewohnbaren Planeten (wo er die Berechnung für das Volumen der Galaxie zeigt). Wenn wir einige eigene Annahmen treffen (wie 200.000.000.000 Sterne, was meiner Meinung nach NIEDRIG ist), kommen wir auf eine durchschnittliche Entfernung von etwa 5 Lichtjahren. Die Verdopplung der Anzahl der Sterne ergibt jedoch einen Durchschnitt von etwa 4 Lichtjahren, also sind wir wieder nicht um Faktoren daneben.