Wie viele Sterne befinden sich in einem Radius von 70 Lichtjahren zur Erde?
Eigentlich frage ich mich, wie viele Sterne, bereits unsere Funksignale erreicht haben.
Hier habe ich erfahren, dass unser Radiosignal bereits 70-80 Lichtjahre an Distanz erreicht haben.
Proxima Centauri, soll um die 4 LJ von uns entfernt sein, was somit, meint, dass unsere Radiosignale, ca. 18,75 Mal so weit gekommen sind, wie Proxima Centauri.
Also ist unser Radiosignal, bereits bei mindestens 18 anderen Sternen angekommen, wenn die Distanzen von Stern zu Stern, sich auf ca. 4 LJ belaufen.
Hinzu kommt, dass Sterne nicht in einer Dimension sich befinden, sondern in einem 3D Raum.
Kann dem sein, dass man bereits eine grobe Schätzung unter der Annahme, dass alle 4 LJ ein Stern liegt, ungefähr die Anzahl der Sterne, wo das Radiosignal der Erde bereits angekommen ist, finden?
Würde man dann, 18,75 hoch 3 rechnen?
Bei 18,75^3, kommt 6591,79 heraus.
Ist das die ungefähre Anzahl von Sternen, wo unsere Radiosignale bereits angekommen sind?
Auch mich wirkt die Zahl dann nach einem Wert, welcher überschätzt ist.
Vielleicht ist das aber auch ein viel zu kleiner Wert.
6 Antworten
In einem Radius von 50 Lichtjahren gibt es rund 2000 Sterne, bei 70 dürften es nicht wesentlich mehr sein, vielleicht max. 3000 Sterne. Die Sonne befindet sich in einem sehr sternenarmen Gebiet der Milchstraße, da kann man nicht einfach hochrechnen. Die Wahrscheinlichkeit in einem Radius bis 100 Lichtjahre von uns aus einen Planeten mit Leben zu entdecken wird daher als extremst gering eingestuft. Selbst bei 1000 Lichtjahren wird sie immer noch als sehr gering eingestuft.
Ja da hast du natürlich Recht, ich kenne aber nur den Wert bei 50 Lj., wobei ich das auch nur mal gelesen habe.
Mal ein ganz grober Überschlag:
Das ,,Volumen“ der Milchstraße ist circa (Dicke der Milchstraße mal Kreisfläche mit Radius der Milchstraße) 8,8*10^12 Lichtjahre^3. In diesem Volumen befinden sich circa 150 Milliarden Sterne was eine durchschnittliche Sternendichte von 0,017 Stern/Lichtjahr^3 nahelegt. Damit hätten wir in einem kugelförmigen Volumen von 1767146 Lichtjahre^3 circa 30000 Sterne.
Indiachinacook, sagt aber, dass es um die 5700 Sterne sind, du dagegen, dass es 30.000 sind.
Woran liegt das, dass eure Ergebnisse sich so weit unterscheiden?
Mit dem Volumen stimme ich noch überein (105700 LJ Durchmesser und 1000 LJ "Höhe"), allerdings ist die Sternendichte im Zentrum um einiges höher, darum sollten es deutlich weniger als 30000 Sterne in unserer Reichweite sein.
Es wird angenommen, dass die Sternendichte im galaktischen Zentrum bis zu 1000-mal höher sein kann als in den äußeren Regionen der Galaxie. Also selbst wenn wir den Faktor noch relativ klein halten mit vielleicht 10 wären es "nur" 3000 in Reichweite.
Allerdings ist es unmöglich abzuschätzen wie viele es genau sind, da wir die Milchstraße nur auf 100 bis 400 Milliarden Sterne eingrenzen können und die Sternendichte bei uns auch nicht genau kennen.
Es könnten 80000 sein, es könnten aber auch nur 100 sein. Unmöglich genau zu bestimmen. ChatGPT sagt 500-1000 Sterne, aber weist ebenfalls darauf hin, dass es unmöglich ist genau zu bestimmen!
100 Sterne sind wieder deutlich zu wenig, weil man schon knapp ü100 im Radius von 20 Ly eindeutig nachweisen kann. Bei einer Scheibendicke von 3000 Ly wären 70, bzw. 140 Ly auch nicht unbedingt in einem Randbereich der Dicke. Man könnte also gut von der Sternendichte im 20 Ly-Bereich auch auf die Anzahl der Sterne im 70 Ly Radius hochrechnen.
Wie gesagt, man kann es unmöglich mit Sicherheit vorhersagen. Ich würde mich etwas kleiner halten und 2500 schätzen, da die Dichte nach oben, unten und hinten nachlässt.
Stimmt schon, aber 'oben und unten' sind hier nur 140 Ly, von 3000! Das sind nicht mal 5 %. Glaubst Du wirklich, dass die Abnahme in so einem kleinen Bereich soo deutlich ist?
Ich weiß nicht, wo wir uns im Vergleich zu einer idealen Mittelebene befinden, weiß aber, dass wir in einem galaktischen Jahr (225'000'000 Jahre) MEHRFACH diese Ebene durchqueren sollen!
Das sind nicht mal 5 %. Glaubst Du wirklich, dass die Abnahme in so einem kleinen Bereich soo deutlich ist?
Ich schätze einfach vorsichtiger, ich weiß aber auch nicht um wie viel die Dichte mit Entfernung zum Zentrum nachlässt und vor allem, wie sie nachlässt. Exponentiell?
Wie kommst du eigentlich auf 3000? Ich habe was von 1000 gelesen.
Sowas schaue ich nach...Vllt. hast Du es mit Parsec verwechselt...
https://de.wikipedia.org/wiki/Milchstra%C3%9Fe
Ich finde jedenfalls 5 % klein genug um noch von einem SEHR ähnlichen Verhalten auszugehen.
Dann schau mal hier vorbei:
https://en.wikipedia.org/wiki/Lists_of_stars#By_proximity
Wenn ich die bekannten Sternensysteme grob überschlagen zusammenaddiere mit einer Entfernung von <=75 Lichtjahren, komme ich auf ca 1100.
Im Umkreis von 20 Lichtjahren sind es übrigens 131.
Sowas schaue ich nach...Vllt. hast Du es mit Parsec verwechselt..
Hmm, dort steht bei Dicke ohne Bulge ebenfalls 1000 Lichtjahre. 😲
"Die Ausdehnung der Milchstraße in der galaktischen Ebene beträgt etwa 170.000–200.000 Lichtjahre (52 bis 61 kpc), die Dicke der Scheibe etwa 3.000 Lichtjahre (920 pc) und die der zentralen Ausbauchung (engl. Bulge) etwa 16.000 Lichtjahre (5 kpc)."
hmm, OK, oben in der Tabelle steht 1000 Ly ... verwirrend. Aber in anderen Quellen steht auch 3000 Ly
Wenn Dir eine grobe Antwort recht ist, dann rechnest Du das Volumen der Kugel aus, z.B. r=70 ly ⇒ V = 4⁄3 πr³ = 1.4⋅10⁶ ly³. Pro 1000 Kubiklichtjahre befinden sich ungefähr 4 Sterne (hier, Lecture 32), also landen wir bei ungefähr 5700 Sternen.
Wenn Du es genauer wissen willst, dann kannst Du auf Wikipedia die einzelnen Entfernungsklassen abzählen und aufaddieren.
Maxi170703, sagt aber, dass es um die 30.000 Sterne sind, du dagegen, dass es 5700 sind.
Woran liegt das, dass eure Ergebnisse sich so weit unterscheiden?
was interessant ist , geht doch indiachinacooks link von 200 Mrd aus , Maxi aber von nur 150 Mrd .
Die Sterndichte schwankt stark, je nachdem wo man sich in der Milchstraße aufhält; ich habe extra nach einem Wert für die Sterndichte in der Umgebung des Sonnensystems gesucht und nicht nach einem Mittelwert über die ganze Milchstraße. Dagegen hat Maxi170703 mit einfachen und wahrscheinlich nicht sehr genauen Verfahren ein „Volumen“ berechnet (aus welchen Zahlen weiß ich nicht) und das mit der geschätzten Zahl der Sterne zu einer Dichte verarbeitet. Ich vermute, daß da mehrere methodische Schwächen zusammenkommen.
Ich vermute also, daß meine Zahl die bessere ist, aber ich bin kein Astronom und kann daher auch vollkommen auf dem Holzweg sein.
Im Radius von 20 Ly befinden sich 113 Sternensysteme. Das Volumen steigt kubisch mit dem Radius. Wenn der mit Faktor 3,5 steigt, steigt V mit 3,5³=42,875
113×42,875=4845
Also schätze ich knapp 5000 Sternensysteme.
Ich hatte keine Lust die Doppelsterne abzuzählen =;->
Darüber ist man sich nicht ganz schlüssig. Funksignale könnten im galaktischen Rauschen untergehen, da es unzählige Radioquellen gibt. Nur stark gebündelte Funksignale mit großer Sendeleistung hätten wahrscheinlich eine Chance, überhaupt bis zu den nächsten Sternen vorzudringen.
Das verstehe ich nicht:
Wenn die Sternendichte über die 70 Lichtjahre konstant ist (was ich vermute, weil das keine große Entfernung ist), dann müssen sich die Sternanzahlen wie die Volumina verhalten. Eine Kugel mit Radius 70 ist aber (7⁄5)³=2.74-mal so groß wie eine mit Radius 50. Wenn Deine 2000 Sterne für 50 Lichtjahre stimmen, müßten es für 70 Lichtjahre also ≈5500 Sterne sein.