มีดาวคล้ายดวงอาทิตย์กี่ดวงในจักรวาล

หลังจากการประกาศเมื่อวานของกล้องโทรทรรศน์เคปเลอร์พบดาวเคราะห์นอกระบบจำนวนมากที่เพิ่งสังเกตเห็นใหม่ฉันเห็นพาดหัวที่อ้างว่าดวงอาทิตย์ 22% เช่นดวงดาวในเอกภพมีดาวเคราะห์อยู่ในเขตเอื้ออาศัย มีดาวจำนวนมากในเอกภพดังนั้นจำนวนของดาวเคราะห์ในเขตที่อยู่อาศัยจะต้องมีการ enourmous แต่มีดาวกี่ดวงในจักรวาลที่มีขนาดเท่ากับดวงอาทิตย์ของเรา?

the-sun exoplanet universe

— Bogen
แหล่งที่มา

นี่เป็นคำถามที่เกี่ยวข้องกับฟังก์ชันมวลเริ่มต้น (IMF) - ฟังก์ชันเชิงประจักษ์ (นั่นคือนิยามโดยการสังเกตการณ์มากกว่าทฤษฎี) ฟังก์ชันที่อธิบายการกระจายตัวเชิงสถิติของมวลดาวฤกษ์

Edwin Salpeter (1955)เป็นคนแรกที่อธิบายถึง IMF แม้ว่าคุณจะอ่านChabrier (2003)มีคำอธิบายที่ครอบคลุมเกี่ยวกับทฤษฎีและประวัติศาสตร์ อย่างไรก็ตามบันทึกการบรรยายเหล่านี้สามารถเข้าถึงได้ง่ายขึ้น

จากการประมาณในบันทึกการบรรยาย UCSC ที่ฉันเชื่อมโยงข้างต้นฉันพบว่าประมาณ 4% ของดาวอยู่ระหว่าง 0.7 ถึง 1.3 มวลดวงอาทิตย์ (92% อยู่ระหว่าง 0.1 ถึง 0.7 เท่าของมวลดวงอาทิตย์!)

อาจมีดาวแสนล้านดวงในกาแลคซีและกาแลคซีจำนวนหนึ่งพันล้านดวงในเอกภพที่สังเกตได้ซึ่งให้ลำดับของ (400 พันล้านพันล้าน) ดวงดาว ( ) มวล. $4\times 10^{20}$ $\pm 30\%$

— อริอาร์ตี้
แหล่งที่มา

การตอบสนองที่ยอดเยี่ยม ฉันยังไม่ได้ติดตามลิงก์ของคุณ แต่ฉันดูเหมือนจะจำได้ว่ามีข้อสมมติฐานมากมายเกี่ยวกับการรับไอเอ็มเอฟ ฉันเองก็ไม่รู้ว่ามันอ่อนไหวกับสมมติฐานที่ต่างกันอย่างไร

— astromax

@astromax โอ้ใช่ข้อสันนิษฐานและการประมาณมากมาย! 4% ของฉันควรแม่นยำภายในไม่กี่เปอร์เซ็นต์ การก่อตัวดาวไม่ใช่งานวิจัยของฉันดังนั้นฉันจะต้องใช้เวลาสักครู่กว่าจะเข้าใจข้อบกพร่องทั้งหมดในแบบจำลองอย่างง่ายนั้น บางทีอาจมีข้อมูลการสำรวจที่สามารถเข้าถึงได้ง่ายของกาแลคซีของเราเองซึ่งจะมีความแม่นยำดีกว่า (อย่างน้อยในละแวกของเราเอง) หากฉันมีเวลาเรียนรู้สิ่งใหม่ ๆ ฉันอาจโพสต์คำตอบสำหรับคำถาม IMF ใหม่ของคุณ

— โมริอาร์ตี

คำตอบที่ดี. ฉันคิดว่า 4% เป็น 4% ของวัตถุทั้งหมดที่มี ? ฉันเดาว่าสิ่งเดียวที่ฉันจะพูดคือมันเป็นการคาดการณ์ขนาดใหญ่ที่จะไปจากกองทุนการเงินระหว่างประเทศในย่านโซล่าร์ของเราที่จะคิดว่ามันเหมือนกันทุกที่ในจักรวาล (แต่หลีกเลี่ยงไม่ได้)

M > 0.075 M_{⊙}

$M>0.075M_{\odot}$

— Rob Jeffries

@Moriarty: ลิงค์บันทึกการบรรยายตายไปแล้ว

— ThePopMachine

@ WilliamHirtz การบอกว่าแต่ละแสนคนนั้นมีประโยชน์ในการคาดเดาที่มีประโยชน์ซึ่งในความเป็นจริงนั้นทำให้ตัวเลขยุ่งเหยิงเล็กน้อยเพื่อชดเชยความซับซ้อนที่อาจทำให้คนธรรมดาสับสน น่าจะมีกาแลคซีมากกว่า 100 พันล้านแห่ง (และทางช้างเผือกอาจมีดาว 200 ถึง 400 พันล้านดวง) มวลของเอกภพที่สังเกตได้มีประมาณ 1.7 x 10 ^ 24 มวลดวงอาทิตย์ เป็นเรื่องที่ไม่น่าเชื่อจริงๆหรือว่ามีดาว 10 ^ 22 อยู่จริง?

— โมริอาร์ตี