Seberapa sering bintang lewat dekat (~ 1ly) ke Matahari?

18

Pertukaran benda-benda besar antarbintang sulit melintasi beberapa tahun cahaya. Tetapi ketika bintang-bintang mengorbit galaksi, jarak di antara mereka berubah. Saya tidak menemukan data untuk jarak bintang tetangga yang mencakup lebih dari beberapa ratus ribu tahun. Saya bisa membayangkan bahwa sulit untuk melacak orbit mereka lebih lanjut mengingat ketidakpastian saat ini dalam pengukuran jarak. Tapi saya tertarik pada estimasi statistik / geometris murni tentang seberapa sering lintasan bintang Matahari terdekat.

  • Berapa kali sebuah bintang mendekati, misalnya, 1 tahun cahaya dari Matahari sejak terbentuk?
  • Seberapa baik campuran bintang-bintang terdekat dari waktu ke waktu? Bagian mana dari mereka yang mengikuti Matahari sejak pembentukan dan membuat banyak bagian?

Saya kira jarak 1 tahun cahaya sudah cukup untuk menyebabkan gangguan di awan Oort dan kemungkinan akan mengubah komet.

Dari Wiki

Fluida Lokal
sumber
Poin kecil untuk menambah pertanyaan lama. space.com/28611-star-flew-through-solar-system.html
userLTK

Jawaban:

15

Inilah studi yang Anda cari oleh Bailer-Jones (2014) .

Menggunakan reduksi ulang astrometri Hipparcos, ia telah mengintegrasikan orbit untuk 50.000 bintang untuk mencari objek yang mungkin datang atau mungkin mendekati Matahari.

K-dwarf Hip 85605 adalah pemenang pada skala waktu itu, dengan "probabilitas 90% datang antara 0,04 dan 0,20 persen antara 240.000 dan 470.000 tahun dari sekarang".

Yang terbaik berikutnya adalah GL710 K-dwarf yang akan datang dalam waktu sekitar 0,1-0,44 pc dalam 1,3 juta tahun.

Secara statistik, beberapa pekerjaan telah dilakukan oleh Garcia Sanchez et al. (2001) . Mereka memperkirakan, menggunakan data Hipparcos, bahwa pertemuan dalam 1pc terjadi setiap 2,3 juta tahun. Namun, data Hipparcos tidak lengkap untuk objek yang rendah massa dan lemah. Membuat koreksi untuk ini, penulis memperkirakan pertemuan setiap 100.000 tahun. Probabilitas untuk mendekati lebih dekat skala sebagai kebalikan dari kuadrat pemisahan. yaitu rentang waktu untuk pendekatan lebih dekat dari 0,1pc adalah 100 kali lebih lama.<1pc

Ada banyak bar kesalahan besar dalam semua pekerjaan ini - ingat bahwa kesalahan kecepatan 1 km / s menyebabkan kesalahan 1 pc pada posisi setelah 1 juta tahun. Semua ini harus dipecahkan dengan sangat baik oleh hasil Gaia dalam 2-3 tahun ke depan.

Rob Jeffries
sumber
1
Saya kira studi ini mungkin telah ditinjau kembali dengan astrometri TGAS, tetapi perbaikan besar diharapkan tahun depan dengan katalog Gaia penuh pertama.
Rob Jeffries
13

Saya ingin tahu tentang hal yang sama. Saya percaya itu dalam pertukaran tumpukan astronomi saya dirujuk ke basis data online yang memberikan vektor posisi dan kecepatan untuk bintang tetangga. Dari yang saya buat spreadsheet. Ini tangkapan layar:

masukkan deskripsi gambar di sini

Saya hanya memasukkan 48 bintang terdekat sehingga tidak berarti daftar lengkap.

Sepertinya grafik Anda cocok dengan perkiraan saya yang meyakinkan. Saya tidak tahu mengapa Ross Stars tidak ada dalam daftar saya, mungkin kelalaiannya adalah kesalahan saya ketika saya memasukkan data ke spreadsheet.

Sepertinya pendekatan terdekat adalah sekitar 3 tahun cahaya.

Jika setiap bintang memiliki awan Oort, saya percaya kecepatan komet yang berkaitan dengan matahari kita akan cukup dekat dengan kecepatan relatif bintang. Bintang paling lambat yang ditemukan di tata surya kita adalah Gliese 729 yang bergerak ~ 14 km / detik di matahari.

Jika, misalnya, beberapa awan Oort Van Maanen datang dalam satu tahun cahaya matahari kita, mereka akan bergerak 270 km / s. Bola-bola salju itu akan memperbesar dan memperkecil lingkungan kita.

Dengan jarak dan kecepatan relatif ini, saya tidak melihat banyak peluang untuk bertukar komet.

Ini berspekulasi bahwa matahari kita bertukar komet dengan bintang tetangga ketika tata surya kita terbentuk. Dari Wikipedia :

Penelitian terbaru telah dikutip oleh NASA berhipotesis bahwa sejumlah besar objek awan Oort adalah produk dari pertukaran bahan antara Matahari dan bintang-bintang saudaranya saat mereka terbentuk dan terpisah, dan disarankan bahwa banyak - mungkin mayoritas - dari Objek awan Oort tidak terbentuk di dekat Matahari.

HopDavid
sumber
1
Dalam skala 0,0002 miliar tahun, pergerakan bintang dekat Matahari tersedia. Dan interaksi dengan saudara kandung sejak awal waktu duniawi hanyalah satu bagian dari persamaan. Bagian lainnya adalah bagaimana Matahari mungkin berinteraksi dengan komet (atau pesawat ruang angkasa?) Dari bintang-bintang yang jauh lebih tua atau lebih muda, selama 16 atau lebih kali Matahari telah mengorbit Bimasakti seperti sekali setiap 0,25 miliar tahun. Seberapa sering seharusnya terjadi pertukaran massa, benar-benar pertanyaan saya. (Kurangnya tanggal Wiki membuat istilah seperti "baru-baru ini" tidak berarti banyak dalam bidang astronomi yang berkembang pesat).
LocalFluff
Tapi saya pikir Anda berpendapat bahwa bintang-bintang dan komet-komet mereka kemungkinan besar memiliki kecepatan tangkapan yang lebih tinggi daripada sistem solars? Dan untuk alasan itu mereka tidak mungkin bertahan.
LocalFluff
1
Itu pemikiran saya. Bahkan jika perihleion adalah 1/2 tahun cahaya, 14 km / s Vinf akan menjadi hiperbola dari eksentrisitas yang sangat tinggi - jalan akan terlihat seperti garis lurus. Begitulah cara saya memodelkan jalur - sebagai garis lurus.
HopDavid
Menurut pemahaman saya, mereka mendapatkan jarak bintang-bintang dengan Parallax - yang jauh lebih rentan kesalahan saat bintang-bintang bergerak lebih jauh. Kecepatan radial diukur dengan pergeseran biru. Dan kemudian jarak ditambah kecepatan sudut digunakan untuk mendapatkan komponen kecepatan lainnya. Jadi perkiraan lebih rentan terhadap kesalahan dengan bintang yang lebih jauh.
HopDavid
Jadi jarak tidak mengatakan segalanya, itu delta-v yang penting untuk bertukar hal-hal seperti komet. Mungkin lebih mudah bagi bintang yang lebih jauh terjadi untuk meluncurkan komet dengan cara kita bahwa Matahari kita cenderung menjebak.
LocalFluff