Wie groß ist der Abstand zwischen den Sonnensystemen zum Zentrum der Galaxie?

Wir wissen nicht wirklich, was die Statistik für die Häufigkeit von Sonnensystemen als Funktion der Sterndichte ist, und viele solcher Systeme in dichten Regionen können durch enge Begegnungen mit einem anderen Stern gestört werden.

Ich nehme an, Sie wollen eine Schätzung der Dichte von Sternen als Funktion des galaktozentrischen Radius.

In der Sonnenumgebung gibt es laut dem RECONS-Projekt 378 bekannte Sterne in einer Entfernung von 10 Prozent von der Sonne . Dies ergibt eine stellare Dichte$n = 0.09$pro Kubikparsec, das Sterne aller Massen und Weiße Zwerge umfasst. Dies umfasst jedoch mehrere Systeme. Wenn wir fragen, wie hoch die Dichte von Sternsystemen ist, dann eher so$n = 0.075$pro Kubikparsec.

Die durchschnittliche Entfernung zwischen Sternen ist schwierig zu berechnen, da es mehrere Systeme gibt. Ungefähr die Hälfte der Sterne befinden sich in Mehrfachsystemen, wobei ein Begleiter in Entfernungen von einem Bruchteil einer AE bis zu einem einzigen Stern vorhanden ist$10^5$AU, obwohl die Verteilung bei etwa 1000 AU gipfelt.

Der durchschnittliche Abstand zwischen den Systemen beträgt ca$n^{-1/3}$, was ungefähr 2,36 pc (oder 7 Lichtjahren) entspricht.

Die Dichte der Sterne nimmt dramatisch zum galaktischen Wulst und dann wieder zum Zentrum hin zu. Da wir jedoch nicht alle Sterne mit sehr geringer Masse entdecken würden, die wir in der Nachbarschaft der Sonne sehen können, beruhen die Schätzungen der Sterndichte bis zu einem gewissen Grad auf der Annahme, dass die Massenverteilung der Sterne überall ähnlich ist. Hier gibt es große Unsicherheiten; Viele Details werden im Review von Genzel et al. diskutiert. (2010) . Der Konsens scheint zu sein, dass es im zentralen Parsec eine Größenordnung von einer Million Sterne gibt, was einen durchschnittlichen Abstand von 0,01 pc oder 2500 AE ergibt.

Diese Dichte fällt in den ersten 10pc um mehrere Größenordnungen. Der Bulge der Galaxie hat einen Radius von etwa 2 kpc und eine Masse, hauptsächlich in Sternen, von etwa$2\times 10^{10} M_{\odot}$. Wenn der durchschnittliche Stern eine Masse von hat$\sim 0.3 M_{\odot}$(wie in der Nähe der Sonne), dann beträgt die Sterndichte im Bulge etwa 2 pro Kubikparsec, mit einem durchschnittlichen Sternabstand von 0,8 pc (oder 3 Lichtjahren).