Prozentsätze für mehrere Sternensysteme

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Wie viel Prozent der Systeme enthalten x Sterne?

Was ich bisher gefunden habe, ist so etwas wie:

  • Einzelsternsysteme = 69%
  • Doppelsternsysteme = ~ 10%
  • Triple Star Systems = <20%
  • Vierfachsternsysteme = ???
  • Fünffache Sternensysteme = ???
  • Sextuple Star Systems = ???
  • Septuple Star Systems = ???

Auch ... Gibt es eine Möglichkeit, diese Prozentsätze für Systeme mit Primärfarben zu erhalten, bei denen es sich um Riesensterne (mehr als 2 Sonnenmassen), Hauptsterne (0,5 bis 2 Sonnenmassen) und Nebensterne (0,5 Sonnenmassen ... rote Zwerge) handelt?

Ich habe einen Artikel gefunden, der sagt ...

Riesensterne = 80% haben Gefährten
Hauptsterne = 50% haben Gefährten
Nebensterne = 25% haben Gefährten

Quellen:
http://www.space.com/1995-astronomers-wrong-stars-single.html
http://boards.straightdope.com/sdmb/showthread.php?t=499261
http: //www.skyandtelescope. com / Astronomie-Nachrichten / Überraschung-die-meisten-Sterne-Systeme-sind-Single /

Durakken
quelle
3
Ich halte dies für eine gute Frage und eine enge Abstimmung ist nicht erforderlich.
Zephyr
Ja, eine Quelle wäre nützlich, weil ich immer dachte, dass die Mehrheit der Sterne in binären Systemen lebt, zumindest in der Milchstraße.
Dean
1
Ich suche nach genauen Informationen. Die Prozentsätze, die ich in die Frage gestellt habe, sind, was ich aus Artikeln erhalten kann, und es gibt Widersprüche in diesen Artikeln.
Durakken
@ Dean Quellen hinzugefügt ... aber ich bitte um genaue Informationen und als solche sind die Quellen irgendwie sinnlos.
Durakken
2
Weißt du, ich habe bemerkt, dass es einige Fragen gibt , die für Astronomen wirklich offensichtlich sind , aber überraschenderweise werden sie an den üblichen Stellen wie Wiki-Artikeln nirgendwo aufgeschrieben. Angenommen, Sie waren vom Mars und haben über "Menschen" gelesen. Sie könnten sich zum Beispiel fragen: "Sind alle Geschwister innerhalb von 500 Jahren alt? Können Babys über 3 m groß sein?" Wenn Sie sich den Wiki-Artikel über "Kinder" ansehen, beantwortet er diese Dinge nicht wirklich!
Fattie

Antworten:

6

Um relevante Informationen zu diesem Thema zu finden, sollten Sie am besten nach tatsächlich veröffentlichten Artikeln suchen. Ich werde Sie durch meinen Forschungsprozess führen, um Ihnen in Zukunft zu helfen und die Ergebnisse zu liefern, die ich gefunden habe.

Schritt 1: Google Scholar ist Ihr Freund

Ich beginne mit Google Scholar . Dies ähnelt Google, gibt jedoch keine alten Websites zurück, sondern veröffentlichte Artikel und andere wissenschaftliche Artikel. Ein Teil dieser Magie besteht natürlich darin, zu wissen, wonach gesucht werden muss. Ich habe mich für " Vielzahl von Sternensystemen " entschieden. Sofort fand ich zwei Quellen, die vielversprechend erschienen.

Stellare Vielfalt und die anfängliche Massenfunktion: Die meisten Sterne sind Single (Lada 2006)

Ein Katalog der Vielfalt unter hellen Stellarsystemen (Eggleton & Tokovinin 2008)

Ich habe Glück gehabt, weil beide Artikel kostenlos sind, damit ich den vollständigen Inhalt sehen kann!

Schritt 2: NASA ADS

Das NASA Astrophysics Data System ist ein sehr großer Katalog nahezu aller astronomischen (und einiger physikalischer) Artikel, die in einer Zeitschrift veröffentlicht werden. Was noch erstaunlicher ist, sehr oft sind die Papiere hier kostenlos, auch wenn sie auf der eigentlichen Webseite des Journals nicht kostenlos sind. Wenn Sie jemals auf ein Papier aus einem Tagebuch stoßen, das nur eine Zusammenfassung enthält, suchen Sie hier nach dem Papier.

Es war bereits kostenlos auf der Webseite des Journals, aber ich konnte das oben zitierte Lada-Papier nachschlagen und finden .

Ich weise Sie aus mehreren Gründen ausdrücklich auf ADS hin.

  1. Es hat eine große Sammlung von kostenlosen Papieren.
  2. Sie haben vielleicht von Arxiv gehört oder verwenden es sogar, was eine großartige Ressource ist, aber sehr oft handelt es sich bei den Veröffentlichungen zu Arxiv um Versionen, die vor der Veröffentlichung erscheinen, und nicht um die offiziell von Experten geprüften und veröffentlichten Veröffentlichungen. ADS hat normalerweise die offiziell veröffentlichten Artikel (und Links zu arxiv-Versionen!).
  3. ADS hat eine weitere äußerst wichtige Funktion. Es listet Artikelzitate und Artikel auf, die diesen Artikel zitiert haben.

Schritt 3: Backtracking und Forwardtracking

Wenn Sie eine gute Quelle gefunden haben (wie die beiden oben genannten Artikel), möchten Sie hier nicht mehr aufhören. Es gibt wahrscheinlich mehr oder bessere Papiere und Sie können die Papiere verwenden, um neue zu finden. Was Sie jetzt tun möchten, ist einen Blick auf alle Artikel zu werfen, die Ihre aktuelle Quelle zitiert hat, und auf alle Artikel, die Ihre aktuelle Quelle zitieren. ADS bietet Ihnen alle diese Informationen sehr bequem.

Die Quelle von Lada 2006 ist zu diesem Zeitpunkt 10 Jahre alt, daher wollte ich sehen, ob es etwas Neueres gibt. Ich konnte auf den Link "Zitate zum Artikel" in ADS für diesen Artikel klicken und fand die Liste von 217 neueren Artikeln, in denen das Lada-Papier zitiert wurde . Beim Durchsuchen dieser Liste fand ich zwei vielversprechende Artikel:

Stellare Multiplizität des offenen Clusters ASCC 113 (Guerrero et al. 2014)

Eine adaptive Optik-Multiplizitätszählung junger Sterne im oberen Skorpion (Lafrenière et al. 2014)

Von hier aus einfach ausspülen und wiederholen, bis Sie die gewünschten Informationen erhalten haben.

Ergebnisse

Ich habe vier Artikel gefunden, die einige oder alle der gewünschten Informationen enthalten.

  1. Lada 2006 - Dieses Papier ist mehr oder weniger ein Konglomerat früherer Forschungen über den Anteil von Sternen, die Einzelsternsysteme sind. Es konzentrierte sich auf Sterne mit geringerer Masse (G bis M) und stellte fest, dass der Anteil der Einzelsternsysteme zwischen ~ 43% für Sterne vom Typ G und ~ 75% für Sterne vom Typ M (die am bevölkerungsreichsten sind) lag.

  2. Eggleton & Tokovinin 2008 - Ich denke, dass dies die beste Quelle für Ihre spezielle Frage ist. In ihrer Zusammenfassung geben sie an

    Wir identifizieren 4559 solcher hellen Systeme (einschließlich der Sonne), und die Häufigkeiten der Multiplizitäten 1, 2, ..., 7 betragen 2718, 1437, 285, 86, 20, 11 und 2.
    Dies impliziert, dass der Anteil der Multiplizitäten 59,62%, 31,52%, 6,25%, 1,88%, 0,44%, 0,24% und 0,04% beträgt. Beachten Sie jedoch, dass ihre Messungen "erhebliche" Unsicherheiten aufweisen, die sie beschreiben.

  3. Guerrero et al. 2014 - Diese Gruppe hat sich einen bestimmten Cluster angesehen und ihn gefunden

    ein Verhältnis der Anzahl von Einzel- zu Doppelsternen zu 27: 7
    innerhalb des Clusters selbst. Einschließlich der Sterne um den Cluster herum wurden die folgenden Multiplizitäten gefunden (von 1 bis 8 Gefährten).
    125: 27: 4: 1: 0: 0: 0: 1
    Diese beiden Sätze von Verhältnissen zeigen an, dass innerhalb des Clusters 79% Einzelsternsysteme und 21% Doppelsternsysteme zu sehen waren. Insgesamt sahen sie Multiplizitätsfraktionen von 79,1%, 17,1%, 2,5%, 0,6%, 0%, 0%, 0% bzw. 0,6%.

  4. Lafrenière et al. 2014 - Eine Studie, die 91 Sterne untersuchte und 57 Einzelsterne (63%), 29 Binärdateien (32%) und 5 Dreifachsysteme (5,5%) fand.

Dies deutet darauf hin, dass die Vielzahl der Sterne sehr unterschiedlich und noch etwas unbekannt ist und von der Umgebung abhängt, die Sie betrachten (und ich habe einige Artikel gefunden, in denen genau dieser Punkt diskutiert wird). Das Eggleton-Papier hatte die größte Stichprobe und ist daher im Hinblick auf einen echten Durchschnitt möglicherweise die vertrauenswürdigste, aber stellen Sie sicher, dass Sie ihre Unsicherheiten verstehen.

Zephyr
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6

Die Antworten sind da draußen. Das Problem mit Ihrer Frage ist, dass die Antwort stark massenabhängig ist. Die Massenabhängigkeit ist auch etwas ungewiss, mit dem besten empirischen Wissen für solartypische Sterne, mit eher unsicheren Werten und kleineren statistischen Zahlen für mehr und weniger massive Sterne.

Die beste zeitgenössische Übersicht über die Binarität für Hauptreihensterne wie die Sonne der Spektraltypen F6-K3 (und die, die jeder verwendet) ist die von Raghavan et al. (2010) . Ihre Studie befasst sich mit Binärdateien über den gesamten Bereich möglicher Trennungen und versucht, mit den komplexen Auswahleffekten verschiedener Erhebungen und Beobachtungstechniken umzugehen. Die gewünschte Antwort ist direkt in der Zusammenfassung des Papiers: 56±2% Single, 33±2% binär, 8±1% dreifach, 3±1% Vielfache höherer Ordnung.

Die beste Gesamtbewertung der binären Statistik (meiner Meinung nach) ist die von Duchene & Kraus (2013) . Dies geht recht gut mit der Massenabhängigkeit der Multiplizitätsfrequenz um, die mit der Masse deutlich abnimmt . Der Gesamtmultiplizitätsanteil für Sterne vom Solartyp beträgt 44% (siehe oben), für M-Zwerge jedoch eher 30% und für Sterne / Braune Zwerge mit nur 20%M.<0,1M.Diese letztere Zahl weist jedoch eine Unsicherheit von mindestens 5% auf. Der Bruchteil mehrerer Systeme, die funktionieren>2 Sterne sind wahrscheinlich solartypischen Sternen ziemlich ähnlich (dh etwa ein Viertel mehrerer Systeme sind mehr als Binärdateien).

Für Sterne mit höherer Masse ist die Multiplizität ebenfalls höher. Es ist mindestens 50% für Sterne zwischen 1,5-5 Sonnenmassen und nähert sich wahrscheinlich 100% (>80%) für O-Sterne.

Die Gesamtergebnisse sind in Tabelle 1 der Überprüfung zusammengefasst. Dies ist eine viel zitierte und seriöse Quelle.

Rob Jeffries
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