Sonce je obdano z milijoni binarnih zvezd!

Kateri Film Si Ogledati?
 
>

Sonce samo po svoji galaktični orbiti niha, samostojno potovanje po vesolju.



Toda za polovico zvezd na Rimski cesti to ne drži. Obstajajo s spremljevalcem, dvojcem, ki skupaj potuje po vesolju. Vezani s težo, ti binarne zvezde prihajajo z osupljivo raznolikostjo značilnosti in so v mnogih pogledih ključ do razumevanja vesolja.

In zdaj vemo v približno 3000 svetlobnih letih od Sonca jih je več kot milijon .







To je posledica opazovalnice Gaia in namenske ekipe astronomov, ki so izločili ogromno zalogo podatkov, ki jih je ustvarila.

Umetnikov zemljevid galaksije Rimska cesta s krogom 3.000 svetlobnih let v polmeru s središčem na Soncu. Zasluge: NASA / JPL-Caltech / Robert Hurt (SSC-Caltech) / Phil Plait (pripis)Približaj

Umetnikov zemljevid galaksije Rimska cesta s krogom 3.000 svetlobnih let v polmeru s središčem na Soncu. Kredit: NASA / JPL-Caltech / Robert Hurt (SSC-Caltech) / Phil Plait (pripis)

Gaia je misija Evropske vesoljske agencije, ki kroži okoli Sonca v stabilnem položaju približno 1,5 milijona kilometrov od Zemlje. Njegovo poslanstvo je merjenje položajev, gibov, barv in drugih značilnosti skoraj dve milijardi zvezd v galaksiji. To je to. Ne določa, v kakšno zvezdo je treba gledati (razen da mora biti dovolj svetla, da jo vidi), niti ne vrti, da odgovori na določeno vprašanje.

Namesto tega je zamisel ustvariti obsežno bazo zvezd in njihovih fizičnih parametrov, da jih bodo astronomi, kakršni koli že so, lahko razčlenili in našli odgovore na vprašanje, ki ga imajo.





ovce in volkovi 2: posel s prašiči

Eno vprašanje je, koliko binarne zvezde ali lahko s pomočjo podatkov Gaia najdemo? In ko imamo to v roki, kaj se lahko o njih in zvezdah na splošno naučimo iz podatkov?

In to je naredila ekipa astronomov . Da bi našli binarne datoteke, so iskali pare zvezd, ki sta bili na enaki razdalji od Zemlje (z uporabo paralakse , navidezna sprememba položaja zvezde skozi čas, ko Gaia kroži okoli Sonca) in premikanje v isti smeri z enako hitrostjo - kar imenujemo pravilno gibanje . Vse zvezde, ki jih vidimo, krožijo okoli središča Rimske ceste in sčasoma se njihov položaj na nebu zaradi tega gibanja spremeni. Gaia lahko meri izredno majhne spremembe položaja zvezde, kar daje precej spodobne meritve za tiste do 3000 svetlobnih let.

Da bi se prepričali, da imajo prave binarne datoteke in ne naključne poravnave med zvezdami na različnih razdaljah od nas, so pregledali vrsto podatkovnih filtrov in odstranili seznam. Na primer, dve zvezdi, ki sta bili preveč oddaljeni, da bi bili med seboj povezani s pomočjo gravitacije, sta padli, prav tako zvezde v grozdi ali del sistema s tremi zvezdicami.

Na koncu ne morejo v celoti odpraviti naključnih poravnav, lahko pa statistično pokažejo, da jih je v zadnjem katalogu zelo malo.

Rezultati?

Hubblova slika ene izmed najbližjih binarnih zvezd Soncu: Sirius A (v sredini) in njegov spremljevalec v belem pritlikavcu B (spodaj levo); A je približno 10.000 -krat svetlejši.Približaj

Hubblova slika ene izmed najbližjih binarnih zvezd Soncu: Sirius A (v sredini) in njegov spremljevalec v belem pritlikavcu B (spodaj levo); A je približno 10.000 -krat svetlejši. Kredit: NASA, ESA, H. Bond (STScI) in M. Barstow (Univerza v Leicesteru

Odkrili so 1,26 milijona zvezd, ki imajo 90 -odstotno možnost, da so vezane binarne datoteke, ali, če povečajo možnost na 99%, 1,1 milijona zvezd. Kakorkoli že, več kot pol milijona binarnih sistemov v 3000 svetlobnih letih od Sonca.

Takoj je neverjeten rezultat. Najbližji zvezdniški sistem, Alpha Centauri, je oddaljen več kot 4 svetlobna leta. Zaradi tega se zdi, da blizu Sonca ni veliko zvezd, vendar se to število poveča s kocko razdalje, ki jo gledate - ne pozabite, da je prostornina krogle 4/3 x pi x polmer3, in prevladuje tisti polmer v kocki. Poglejte 40 svetlobnih let in tam bo tisoč zvezd. V 400 svetlobnih letih jih je milijon.

Do 3.000 svetlobnih let bi moralo biti približno 400 milijonov zvezd*! Večina jih je prešibkih, da bi jih videla Gaia. Toda od tistih, ki jih lahko, jih je več kot milijon v zavezanih odnosih z drugo zvezdo.

angelska številka 606
Dve zvezdi binarnega sistema [BHB2007] 11 sta v postopku oblikovanja, ki črpata material iz diska, ki obdaja oba preko para filamentov, navitih zaradi gibanja zvezd okoli druge. Zasluge: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Alves et al.Približaj

Dve zvezdi binarnega sistema [BHB2007] 11 sta v postopku oblikovanja, ki črpata material iz diska, ki obdaja oba preko para filamentov, navitih zaradi gibanja zvezd okoli druge. Kredit: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), Alves et al.

Statistika: Od teh binarnih datotek je 900.000 sistemov imelo obe zvezdi, kot sta Sonce, ki sta v svojih jedrih zlili vodik v helij, kar imenujemo zvezde glavnega zaporedja . 16.000 jih je bilo v sistemu z eno zvezdo glavnega zaporedja in enim belim škratom, vročim jedrom zvezde, ki je bila po smrti umrla v vesolju. 1400 jih je bilo v sistemu beli pritlikavec/beli pritlikavec (običajno imenovan a dvojno degeneriran sistem ), 10.000 sistemov je imelo eno zvezdo velikansko, ki se je bližalo koncu svojega življenja, in močno nabreknilo, in 130 je bilo obeh velikanskih zvezd. 13.000 je bilo sistemov s podgigantijskimi zvezdami, kjer je zvezda šele začela porabljati gorivo in je na poti do nabrekanja do velikana.

lep dan v soseski runtime

Te številke so astronomom zelo koristne. Zvezde v binarnih datotekah tvorijo skupaj iz istega oblaka plina, zato imajo enako starost in sestavo. To pomaga odpraviti zmedene dejavnike, ko poskušamo ugotoviti druge značilnosti. Njihova orbita drug okoli drugega vam daje njihove mase. Beli palčki imajo dobro razumljeno hitrost ohlajanja, zato lahko ugotovimo tudi njihovo starost (najmanjši, ki so ga videli v podatkih Gaia, je bil več kot 10 milijard let, velik del starosti vesolja). Opazovanje pod -velikanov in velikanov v teh sistemih nam pokaže, kako se sčasoma razvijajo.

Umetnine, ki prikazujejo drugo sonce, binarni spremljevalec Sonca, ki je morda obstajal pred milijardami let. Zasluge: M. WeissPribližaj

Umetnine, ki prikazujejo drugo sonce, binarni spremljevalec Sonca, ki je morda obstajal pred milijardami let. Kredit: M. Weiss

Verjetno je zgolj naključje, da Sonce ni v binarnem sistemu. Nekatere zvezde so, nekatere ne. V binarnih sistemih smo našli veliko eksoplanetov, ki krožijo okoli ene ali obeh zvezd, zato ni tako, da so posamezne zvezde edine s planeti. Bolj ko vemo o binarnih zvezdah, bolj informirano je naše razumevanje načina oblikovanja planetov.

Če sem iskren, ne vemo zagotovo, da je Sonce vedno samostojno. Mogoče je bilo nekoč del binarnega sistema . Torej, če bomo izvedeli več o njih, bomo lažje razumeli Sonce, kar pomeni, da bolje razumemo sebe.

Binarni ali ne-binarni, vsi so zvezde, o vsaki se je vredno naučiti in jih razumeti takšne, kot so. Morda je v tem tudi splošnejša lekcija.


* Galaksija je ploski disk, zato se na tej razdalji geometrija bolj zaplete kot uporaba razdalje v kocki, število pa se bolj poveča kot kvadrat na daljavo.