¿Cómo calculan que 100 mil millones de estrellas son visibles en el universo?

Hay más de 100 mil millones de GALAXIAS en el universo observable, y cada galaxia tiene miles y miles de millones de estrellas. Las estrellas visibles para nosotros son todas de la galaxia de la Vía Láctea, y los astrónomos con grandes telescopios pueden ver estrellas más allá de la galaxia.

Incluso en la galaxia de Andrómeda, que es brillante, grande y relativamente cercana a la Tierra, a 2,3 millones de años luz de distancia, solo las estrellas más brillantes (es decir, las más grandes) son visibles en los telescopios desde esa distancia. Una estrella del tamaño del Sol no sería visible. Entonces los astrónomos solo pueden estimar el número de estrellas en una galaxia.

Una forma de estimar el número de estrellas en una galaxia es descubriendo la masa de la galaxia. La masa se estima observando cómo gira la galaxia y estudiando su espectro. Todas las galaxias se alejan unas de otras, y su luz se desplaza hacia el rojo. Sin embargo, en una galaxia giratoria, habrá una porción que se desplazará más hacia el azul porque esa porción se está moviendo ligeramente hacia la Tierra. El espectro de estrellas individuales muestra su única ‘huella digital química’, la base sobre la cual se clasifican las estrellas.

Las masas de galaxias se encuentran por el movimiento orbital de sus estrellas. Las estrellas en una galaxia más masiva orbitarán más rápido que las de una galaxia de menor masa porque la mayor fuerza de gravedad de la galaxia masiva causará mayores aceleraciones de sus estrellas. Al medir las velocidades de las estrellas, descubres cuánta gravedad hay en la galaxia. Dado que la gravedad depende de la masa y la distancia, conocer el tamaño de las órbitas de las estrellas permite a los astrónomos obtener la masa de la galaxia.

Una vez que se determina la masa de una galaxia, los astrónomos calculan cuánto de esa masa son estrellas. La mayor parte de la masa estará compuesta de materia oscura , que es una sustancia misteriosa que se cree que une la mayor parte del universo. Han descubierto que en una galaxia típica, si la masa se calcula al estudiar la curva de rotación, aproximadamente el 90% de esa cantidad es materia oscura. Con gran parte de las “cosas” restantes en la galaxia formadas por gas y polvo difusos, se estima que solo alrededor del 3% de la masa de la galaxia estará formada por estrellas. Sin embargo, eso puede variar.

Lo que debemos recordar, al final, es que es solo una estimación. En un cálculo, la masa total de la Vía Láctea se estimó en 100 mil millones de masas solares, por lo que se traduce en 100 mil millones de estrellas. Esto explica las estrellas que serían más grandes o más pequeñas que nuestro sol, y las promedia. Pero hay otras estimaciones masivas que elevan el número a 300 mil millones.

Por lo tanto, existe un ‘descargo de responsabilidad’ no escrito que dice que estos números son aproximaciones. Los modelos más avanzados pueden hacer que la aproximación sea más precisa, pero es imposible ‘contar’ realmente las estrellas.

Hubo un muy buen artículo en la revista SKY & TELESCOPE (julio de 2014) que tal vez quieras leer:

¿Cuántas estrellas hay en el universo? – Cielo y telescopio

nunca podremos saber el número EXACTO de estrellas presentes en el universo. Solo podemos estimar el número y creer que está cerca del no real.

En primer lugar, descubrimos cuál es la masa de la galaxia. Hay varios métodos para hacer esto. Uno de ellos es la lente gravitacional. Aquí observamos un objeto que está exactamente detrás de la galaxia que nos concierne. La gravedad doblará la luz proveniente de la fuente. La medición de ese ángulo a su vez nos ayudará a calcular la masa de esa galaxia. Este método se usa cuando la galaxia es enorme. Para galaxias más pequeñas, utilizamos métodos como el cambio de dopplers. En el caso de la vía láctea, que es nuestra propia galaxia, medimos la velocidad de las estrellas en el otro borde de la galaxia. Como la velocidad orbital depende de la masa total dentro del radio orbital.

Ahora consideramos una estrella de tamaño promedio, por ejemplo, sol. Calculamos su masa. Ya conocemos la masa de la galaxia. No sabemos exactamente qué porcentaje de esta masa constituye de estrellas. Del universo observable podemos deducirlo. Y, por lo tanto, tenemos varias estrellas en nuestra galaxia. Ahora sabemos qué cantidad de estrellas tenemos en nuestra galaxia, y también tenemos una estimación de la cantidad de galaxias presentes en el universo observable, simplemente las multiplicamos … y tenemos una aproximación Estimación del número de estrellas en el universo observable.

Ahora, estos cálculos se basan bastante en el supuesto de que todas las estrellas en una galaxia dada son del mismo tamaño, masa, etc. Obviamente, esta no es la realidad. Pero para estimar aproximadamente el número de estrellas, este método es útil. Ahora, con la ayuda de Varion, las técnicas modernas, como la espectroscopía, los astrónomos se están acercando al número real, pero conocer el número exacto de estrellas en el universo siempre será un sueño.

Bueno, nadie sabe el número exacto, ya que el universo es infinito y se expande desde el Big Bang … ¿Entonces me gustaría replantear la pregunta de cómo calcular las estrellas en el universo observable o visible?

Bueno, es difícil decir el número exacto, pero las estrellas son más fáciles de contar en una galaxia. Si calcula las masas solares de la galaxia y luego promedia los tipos de estrellas, se puede hacer una estimación. La masa solar de la Vía Láctea es de 100 mil millones y, promediando los tipos de estrellas, la respuesta es de 100 mil millones de estrellas … sin embargo, puede cambiar. No puedes encontrar el no de estrellas para todo el universo en expansión y ahora surgen nuevos conceptos, como el mutiverso, lo que significa que nuestro universo no es el único que hay más como el nuestro.

Todo el cielo visible dividido en pies cuadrados o metros cuadrados, luego cuenta como muestreo aleatorio, luego toma cada diez bloques de promedio y multiplica por el número total de pies cuadrados o metros cuadrados de cielo visible. Av significa probablemente cerca del conteo correcto.

Sloan Digital Sky Survey lo hace. Echa un vistazo a su página en este enlace. [1]

Notas al pie

[1] SDSS

El universo se divide en observable y no observable

ahora el universo observable es el que podemos ver y analizar o llevar a cabo nuestra investigación.

Ahora, volviendo a su pregunta, ¿cómo calculamos que 100 mil millones de estrellas son visibles en el universo?
La respuesta es simple, lo que hacen los científicos es seleccionar un parche de cielo ahora, capturar la cantidad de estrellas presentes en ese parche de cielo, ahora obtienen un valor aproximado ahora, lo que hacen es … si la cantidad de estrellas en ese punto El área del cielo es así, entonces, ¿cuántas estrellas habría en todo el cielo? Obtienen un valor que llega a ser 100 mil millones.

Por supuesto, este no es el valor correcto, pero esta es la respuesta más cercana a la pregunta, ¿cuántas estrellas hay en el cielo?

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