Solen er omgitt av millioner av binære stjerner!

Hvilken Film Å Se?
 
>

Solen svinger rundt sin galaktiske bane alene, en solotur gjennom rommet.



Men for halvparten av stjernene i Melkeveien er det ikke tilfelle. De eksisterer med en ledsager, en duo som reiser rundt i kosmos sammen. Bundet av tyngdekraften, disse binære stjerner kommer i et forvirrende utvalg av egenskaper og på mange måter er nøkkelen til å forstå kosmos.

Og nå vet vi det det er godt over en million av dem innen omtrent 3000 lysår fra Solen .







outsiderne mpaa rating pg-13

Det skyldes Gaia -observatoriet og et dedikert team av astronomer som slettet den enorme mengden data det genererte.

Et kunstners kart over Melkeveien, med en sirkel på 3000 lysår i radius sentrert om Solen. Kreditt: NASA / JPL-Caltech / Robert Hurt (SSC-Caltech) / Phil Plait (merknad)Zoom inn

Et kunstners kart over Melkeveien, med en sirkel på 3000 lysår i radius sentrert om Solen. Kreditt: NASA / JPL-Caltech / Robert Hurt (SSC-Caltech) / Phil Plait (merknad)

Gaia er et oppdrag fra European Space Agency som kretser rundt solen i en stabil posisjon omtrent 1,5 millioner kilometer fra jorden. Dens oppgave er å måle posisjoner, bevegelser, farger og andre egenskaper hos over nesten to milliarder stjerner i galaksen. Det er det. Den angir ikke hva slags stjerne du skal se på (annet enn at den må være lys nok til å se) eller bore ned for å svare på et bestemt spørsmål.

I stedet er tanken å lage en enorm database med stjerner og deres fysiske parametere slik at astronomer, fantasifulle som de er, deretter kan analysere den for å finne svar på spørsmålet de har.





Ett spørsmål er, hvor mange binære stjerner er det det vi kan finne ved hjelp av Gaia -data? Og når vi har det i hånden, hva kan vi lære om dem og stjernene generelt fra dataene?

Og det var det astronomteamet gjorde . For å finne binære filer så de etter par med stjerner som begge var i samme avstand fra jorden (ved hjelp av parallaks , den tilsynelatende endringen i posisjonen til en stjerne over tid som Gaia går i bane rundt solen) og beveger seg i samme retning med samme hastighet - det vi kaller riktig bevegelse . Alle stjernene vi kan se bane rundt Melkeveiens sentrum, og over tid endres posisjonen deres på himmelen på grunn av den bevegelsen. Gaia kan måle ekstremt små endringer i en stjernes posisjon, og gir ganske anstendige målinger for dem opp til 3000 lysår.

For å sikre at de hadde sanne binærfiler og ikke tilfeldige justeringer mellom stjerner på forskjellige avstander fra oss, gikk de gjennom en rekke datafiltre og slettet listen. For eksempel ble to stjerner som var for langt fra hverandre for å være bundet til hverandre via tyngdekraften, som stjerner i klynger eller del av et trippel-stjerners system.

Til slutt kan de ikke eliminere tilfeldige justeringer helt, men de kan statistisk vise at de er svært lave i sin endelige katalog.

Resultatene?

Hubble -bilde av en av de nærmeste binære stjernene til Solen: Sirius A (i midten) og dens hvite dvergkompis B (nederst til venstre); A er omtrent 10 000 ganger lysere.Zoom inn

Hubble -bilde av en av de nærmeste binære stjernene til Solen: Sirius A (i midten) og dens hvite dvergkompis B (nederst til venstre); A er omtrent 10 000 ganger lysere. Kreditt: NASA, ESA, H. Bond (STScI) og M. Barstow (University of Leicester

De fant 1,26 millioner stjerner som har en 90% sjanse for å bli bundet til binære filer, eller, hvis de øker sjansen til 99%, 1,1 millioner stjerner. Uansett, godt over en halv million binære systemer innen 3000 lysår fra Solen.

Det med en gang er et fantastisk resultat. Det nærmeste stjernesystemet, Alpha Centauri, er over 4 lysår unna. Det får det til å virke som om det ikke er mange stjerner i nærheten av solen, men det tallet stiger med terningen på avstanden du ser på - husk at volumet til en kule er 4/3 x pi x radius3, og det er den kubiske radiusen som dominerer. Se opp 40 lysår, så blir det tusen stjerner. Innen 400 lysår er det en million.

Ved 3000 lysår burde det være omtrent 400 millioner stjerner*! De fleste er imidlertid for svake til at Gaia kan se. Men av de det kan, er over en million i engasjerte forhold til en annen stjerne.

grigori grabovoi nummerkoder pdf
De to stjernene i det binære systemet [BHB2007] 11 er i ferd med å danne, trekke materiale fra skiven som omgir begge via et par filamenter, avviklet på grunn av bevegelsen til stjernene rundt hverandre. Kreditt: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Alves et al.Zoom inn

De to stjernene i det binære systemet [BHB2007] 11 er i ferd med å danne, trekke materiale fra skiven som omgir begge via et par filamenter, avviklet på grunn av bevegelsen til stjernene rundt hverandre. Kreditt: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), Alves et al.

Statistikken: Av disse binærene hadde 900 000 systemer begge stjernene i seg som stjerner som Solen, som fusjonerte hydrogen til helium i kjernene sine, det vi kaller stjerner i hovedsekvensen . 16 000 var i et system med en hovedsekvensstjerne og en hvit dverg, den varme kjernen til en stjerne som ble eksponert for verdensrommet etter at stjernen døde. 1400 var i et hvitt dverg/hvitt dvergsystem (vanligvis kalt a dobbelt degenerert system ), Hadde 10.000 systemer en stjerne som en gigant - nær slutten av sitt liv, og hovnet enormt opp - og 130 var begge gigantiske stjerner. 13 000 var systemer med subgiant -stjerner, der stjernen akkurat har begynt å bruke opp drivstoffet og er på vei til å hovne opp til en gigant.

Disse tallene er ekstremt nyttige for astronomer. Stjerner i binære former dannes sammen fra den samme gassskyen, så de har samme alder og sammensetning. Det hjelper med å eliminere forvirrende faktorer når du prøver å finne ut andre egenskaper. Deres bane rundt hverandre gir deg massene dine. Hvite dverger har en godt forstått kjølehastighet, så vi kan også få deres alder (de svakeste de så i Gaia -dataene var over 10 milliarder år gammel, en stor brøkdel av universets alder). Å observere underkjempene og gigantene i disse systemene viser oss også hvordan de utvikler seg over tid.

Kunstverk som viser en annen sol, en binær følgesvenn til solen som kan ha eksistert for milliarder av år siden. Kreditt: M. WeissZoom inn

Kunstverk som viser en annen sol, en binær følgesvenn til solen som kan ha eksistert for milliarder av år siden. Kreditt: M. Weiss

Det er sannsynligvis bare en tilfeldighet at Solen ikke er i en binær. Noen stjerner er, andre ikke. Vi har funnet mange eksoplaneter i binære systemer, som går i bane rundt en stjerne eller begge deler, så det er ikke som om enkeltstjerner er de eneste med planeter. Men jo mer vi vet om binære stjerner, jo mer informert er vår forståelse av hvordan planeter dannes også.

Og for å være ærlig, vet vi ikke sikkert at solen alltid var solo. Det er mulig det en gang var en del av et binært system . Så igjen vil lære mer om dem hjelpe oss å forstå Solen bedre, noe som betyr å forstå oss selv bedre.

Binære eller ikke-binære, de er alle stjerner, hver verdt å lære om og forstå dem som de er. Kanskje det er en mer generell leksjon der også.

den lille gutten i den stripete pyjamasen

* Galaksen er en flat disk, så rundt denne avstanden blir geometrien mer komplisert enn å bruke avstanden i terninger og tallet øker mer som avstanden i kvadrat.