Wie oft verlaufen Sterne in der Nähe der Sonne?

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Der interstellare Austausch von massiven Objekten ist über mehrere Lichtjahre hinweg schwierig. Aber wenn die Sterne die Galaxie umkreisen, ändern sich die Abstände zwischen ihnen. Ich finde keine Daten für Nachbarsternentfernungen, die mehr als ein paar hunderttausend Jahre umfassen. Ich kann mir vorstellen, dass es angesichts der heutigen Unsicherheiten bei der Entfernungsmessung schwierig ist, ihre Umlaufbahnen weiter zu verfolgen. Ich bin jedoch an einer rein statistischen / geometrischen Schätzung der Häufigkeit von Sonnensternpassagen in der Nähe interessiert.

  • Wie oft ist ein Stern näher gekommen als zum Beispiel ein Lichtjahr von der Sonne, seit er sich gebildet hat?
  • Wie gut gemischt sind die nächsten Sterne im Laufe der Zeit geworden? Welcher Teil von ihnen ist der Sonne seit ihrer Entstehung gefolgt und hat mehrere Passagen gemacht?

Ich nehme an, dass eine Entfernung von einem Lichtjahr ausreicht, um Störungen in der Oort-Wolke zu verursachen und wahrscheinlich Kometen auszutauschen.

Aus dem Wiki

LocalFluff
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Kleiner Punkt, um eine alte Frage hinzuzufügen. space.com/28611-star-flew-through-solar-system.html
userLTK

Antworten:

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Hier ist genau die Studie, nach der Sie suchen, von Bailer-Jones (2014) .

Mithilfe der erneuten Reduktion der Hipparcos-Astrometrie hat er Umlaufbahnen für 50.000 Sterne integriert, um nach Objekten zu suchen, die möglicherweise der Sonne nahe gekommen sind.

Die K-Zwerg- Hüfte 85605 ist der Gewinner auf dieser Zeitskala mit einer "90% igen Wahrscheinlichkeit, zwischen 0,04 und 0,20 Stück in 240.000 und 470.000 Jahren zu kommen".

Das nächstbeste ist GL710, ein K-Zwerg, der in 1,3 Millionen Jahren innerhalb eines Bereichs von etwa 0,1 bis 0,44 Stück liegen wird.

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In all diesen Arbeiten gibt es viele große Fehlerbalken - denken Sie daran, dass ein Fehler von 1 km / s in der Geschwindigkeit nach 1 Million Jahren zu einem Positionsfehler von 1 Stk. Führt. All dies sollte durch Gaia-Ergebnisse in den nächsten 2-3 Jahren wirklich gut festgenagelt werden.

Rob Jeffries
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Ich vermute, diese Studie wurde möglicherweise mit TGAS-Astrometrie überarbeitet, aber mit dem ersten vollständigen Gaia-Katalog wird im nächsten Jahr eine wesentliche Verbesserung erwartet.
Rob Jeffries
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Ich war neugierig auf die gleichen Dinge. Ich glaube, es war in der Astronomie Stapelaustausch wurde ich auf eine Online-Datenbank verwiesen, die Positions- und Geschwindigkeitsvektoren für benachbarte Sterne gibt. Aus diesen habe ich eine Tabelle zusammengestellt. Hier ist ein Screenshot:

Bildbeschreibung hier eingeben

Ich habe nur 48 der nächsten Sterne eingegeben, es ist also keine vollständige Liste.

Ihre Grafik scheint mit meinen Schätzungen übereinzustimmen, was beruhigend ist. Ich weiß nicht, warum die Ross-Sterne nicht auf meiner Liste stehen. Möglicherweise ist das Auslassen meinerseits ein Fehler, als ich Daten in die Tabelle eingegeben habe.

Es sieht so aus, als ob die nächsten Annäherungen bei 3 Lichtjahren liegen.

Wenn jeder Stern eine Oortenwolke hat, würde die Geschwindigkeit der Kometen in Bezug auf unsere Sonne meiner Meinung nach ziemlich nahe an der relativen Geschwindigkeit des Sterns liegen. Der langsamste Stern unseres Sonnensystems scheint Gliese 729 zu sein, der sich mit ~ 14 km / s in der Sonne bewegt.

Wenn zum Beispiel einige Wolken von Van Maanens Oort innerhalb eines Lichtjahres von unserer Sonne gekommen wären, hätten sie sich mit 270 km / s bewegt. Diese Schneebälle hätten unsere Nachbarschaft vergrößert und verkleinert.

Mit diesen Entfernungen und relativen Geschwindigkeiten sehe ich nicht viel Gelegenheit, Kometen zu tauschen.

Es wird spekuliert, dass unsere Sonne Kometen mit benachbarten Sternen ausgetauscht hat, als sich unser Sonnensystem bildete. Aus Wikipedia :

Die NASA hat in jüngster Zeit die Hypothese aufgestellt, dass eine große Anzahl von Oort-Wolkenobjekten das Ergebnis eines Materialaustauschs zwischen der Sonne und ihren Geschwistersternen ist, als sie sich bildeten und auseinander trieben, und es wird vermutet, dass viele - möglicherweise die Mehrheit - von ihnen Oort Wolkenobjekte wurden nicht in unmittelbarer Nähe der Sonne gebildet.

HopDavid
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Auf der Skala von 0,0002 Milliarden Jahren sind Bewegungen von Sternen in der Nähe der Sonne verfügbar. Und die Interaktion mit Geschwistern seit den Anfängen der irdischen Zeit ist nur ein Teil der Gleichung. Der andere Teil ist, wie die Sonne mit Kometen (oder Raumschiffen?) Von nicht verwandten, viel älteren oder jüngeren Sternen interagiert haben könnte, während die Sonne die Milchstraße etwa alle 0,25 Milliarden Jahre einmal umkreist hat. Wie oft sollte ein Massenaustausch stattgefunden haben, ist wirklich meine Frage. (Das Fehlen von Datumsangaben in Wiki lässt Begriffe wie "kürzlich" in sich schnell entwickelnden Bereichen der Astronomie wenig bedeuten.)
LocalFluff
Aber ich denke, Sie argumentieren, dass Sterne und ihre Kometen höchstwahrscheinlich eine höhere Einfanggeschwindigkeit als das Sonnensystem haben? Und aus diesem Grund ist es unwahrscheinlich, dass sie dabei bleiben.
LocalFluff
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So denke ich. Selbst wenn das Perihleion ein halbes Lichtjahr wäre, wären 14 km / s Vinf eine Hyperbel von sehr hoher Exzentrizität - der Weg würde wie eine gerade Linie aussehen. So habe ich die Pfade modelliert - als gerade Linien.
HopDavid
Ich verstehe, dass sie die Entfernung der Sterne durch Parallax erhalten - was viel fehleranfälliger ist, wenn die Sterne weiter gehen. Die Radialgeschwindigkeit wird durch Blauverschiebung gemessen. Und dann werden Entfernung plus Winkelgeschwindigkeit verwendet, um die anderen Geschwindigkeitskomponenten zu erhalten. Schätzungen sind daher anfälliger für Fehler bei weiter entfernten Sternen.
HopDavid
Entfernungen sagen also nicht alles, es ist das Delta-V, das für den Austausch von Dingen wie Kometen wichtig ist. Es könnte genauso gut einfacher sein, wenn ein entfernterer Stern einen Kometen auf unseren Weg bringt, den unsere Sonne mit größerer Wahrscheinlichkeit fängt.
LocalFluff