太陽は何百万もの連星に囲​​まれています!

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太陽はその銀河軌道の周りを単独で揺れ動き、宇宙を単独で航海します。



しかし、天の川の星の半分についてはそうではありません。彼らは仲間、宇宙を一緒に旅するデュオと一緒に存在します。重力に縛られて、これら 連星 途方に暮れるほど多様な特徴があり、多くの点で宇宙を理解するための鍵です。

そして今、私たちは知っています 太陽から約3,000光年以内に100万をはるかに超えるものがあります







これは、ガイア天文台と、それが生成した膨大な量のデータを集めた天文学者の専任チームによるものです。

太陽を中心とする半径3,000光年の円を持つ天の川銀河のアーティストの地図。クレジット:NASA / JPL-Caltech / Robert Hurt(SSC-Caltech)/ Phil Plait(注釈)ズームイン

太陽を中心とする半径3,000光年の円を持つ天の川銀河のアーティストの地図。クレジット: NASA / JPL-Caltech / Robert Hurt(SSC-Caltech)/ Phil Plait(注釈)

ガイアは、地球から約150万キロメートルの安定した位置で太陽を周回する欧州宇宙機関のミッションです。その使命は、オーバーの位置、動き、色、およびその他の特性を測定することです ほぼ20億の星 銀河系で。それでおしまい。どの種類の星を見るか(見るのに十分な明るさ​​である必要があることを除いて)を指定したり、特定の質問に答えるためにドリルダウンしたりすることはありません。

代わりに、アイデアは、星とその物理的パラメータの膨大なデータベースを作成して、天文学者が想像力を働かせてそれを解析し、彼らが持っている質問の答えを見つけることができるようにすることです。





1つの質問は、いくつですか 連星 ガイアデータを使って見つけることができるものはありますか?そして、それを手に入れたら、データからそれらと星一般について何を学ぶことができますか?

そしてそれは天文学者のチームがしたことです 。バイナリを見つけるために、彼らは両方とも地球から同じ距離にある星のペアを探しました( 視差 、ガイアが太陽を周回するときの時間の経過に伴う星の位置の明らかな変化)、同じ方向に同じ速度で移動する-私たちが呼ぶもの 固有運動 。私たちが見ることができるすべての星は天の川の中心を周回しており、時間の経過とともに、その動きによって空の位置が変化します。ガイアは、星の位置の非常に小さな変化を測定することができ、3,000光年までのものに対してかなりまともな測定値をもたらします。

彼らが真のバイナリを持っていることを確認し、私たちからさまざまな距離にある星の間で偶然に整列しないようにするために、彼らは一連のデータフィルタを通過し、リストを選別しました。たとえば、重力によって互いに結合するには離れすぎている2つの星は、次の星と同様にドロップされました。 クラスター またはトリプルスターシステムの一部。

結局、チャンスの調整を完全に排除することはできませんが、最終的なカタログでは数が非常に少ないことを統計的に示すことができます。

結果?

太陽に最も近い連星の1つのハッブル画像:シリウスA(中央)とその白色矮星の仲間B(左下)。 Aは約10,000倍明るいです。ズームイン

太陽に最も近い連星の1つのハッブル画像:シリウスA(中央)とその白色矮星の仲間B(左下)。 Aは約10,000倍明るいです。クレジット: NASA、ESA、H。ボンド(STScI)、およびM.バーストウ(レスター大学)

失われたアークの常識的なメディアの襲撃者

彼らは、バイナリにバインドされる可能性が90%の126万個の星、または99%に達する可能性がある場合は110万個の星を見つけました。いずれにせよ、太陽から3,000光年以内に50万をはるかに超える連星系があります。

それはすぐに驚くべき結果です。最寄りの星系であるアルファケンタウリは、4光年以上離れています。そのため、太陽の近くに星はあまりないように見えますが、その数は、見ている距離の3乗に比例して増加します。球の体積は4/3 x pi xradiusであることを忘れないでください。3、そして支配的なのはその半径の立方体です。 40光年を見れば、千の星があります。 400光年以内に百万があります。

3,000光年までに約4億個の星が存在するはずです*!しかし、ほとんどはガイアには見えないほど暗いです。しかし、それが可能なもののうち、100万人以上が別のスターと献身的な関係にあります。

バイナリシステム[BHB2007] 11の2つの星は、形成の過程にあり、フィラメントのペアを介して両方を取り巻くディスクから材料を引き出し、互いの周りの星の動きのために巻き上げられます。クレジット:ALMA(ESO / NAOJ / NRAO)、Alves etal。ズームイン

バイナリシステム[BHB2007] 11の2つの星は、形成の過程にあり、フィラメントのペアを介して両方を取り巻くディスクから材料を引き出し、互いの周りの星の動きのために巻き上げられます。クレジット: アルマ(ESO / NAOJ / NRAO)、アルベス他

統計:これらのバイナリのうち、900,000のシステムでは、両方の星が太陽のような星であり、水素をコアのヘリウムに融合しています。これを私たちは呼んでいます。 主系列星 。 16,000は、1つの主系列星と1つの白色矮星、星が死んだ後に宇宙にさらされた星のホットコアを持つシステムにありました。 1,400は白色矮星/白色矮星システム(通常は 二重縮退システム )、10,000個のシステムで1つの星が巨星であり、寿命が近づき、大きく膨らみました。130個の星は両方とも巨星でした。 13,000は準巨星のあるシステムで、星は燃料を使い果たし始めたばかりで、巨星まで膨らむ道を進んでいます。

これらの数字は天文学者にとって非常に有用です。連星の星は同じガス雲から一緒に形成されるので、それらは同じ年齢と組成を持っています。これは、他の特性を理解しようとするときに交絡因子を排除するのに役立ちます。お互いの周りの彼らの軌道はあなたに彼らの質量を与えます。白色矮星は冷却速度がよく理解されているので、年齢も知ることができます(ガイアのデータで見た最も暗いものは10を超えていました 十億 年、宇宙の年齢の大部分)。これらのシステムの準巨星と巨星を観察すると、それらが時間の経過とともにどのように進化するかもわかります。

数十億年前に存在した可能性のある、太陽の連星である2番目の太陽を描いたアートワーク。クレジット:M.Weissズームイン

数十億年前に存在した可能性のある、太陽の連星である2番目の太陽を描いたアートワーク。クレジット: M.ワイス

太陽がバイナリにないのはおそらく偶然です。ある星はありますが、そうでない星もあります。連星系で多くの太陽系外惑星を発見し、1つまたは両方の星を周回しているため、単一の星だけが惑星を持っているわけではありません。しかし、連星について知れば知るほど、惑星がどのように形成されるかについての理解も深まります。

そして、正直なところ、太陽が常にソロであったかどうかはわかりません。 かつてはバイナリシステムの一部だった可能性があります 。繰り返しになりますが、それらについてもっと学ぶことは、私たちが太陽をよりよく理解するのに役立ちます。つまり、私たち自身をよりよく理解することを意味します。

バイナリまたは非バイナリ、それらはすべてスターであり、それぞれがそれらについて学び、理解する価値があります。おそらく、そこにはもっと一般的なレッスンもあります。


* 銀河は平らな円盤であるため、この距離の周りでは、距離の3乗を使用するよりもジオメトリが複雑になり、数は距離の2乗のように増加します。