मिल्की वे विमान में अधिक नग्न-दृश्यमान सितारे नहीं हैं?

Question

ज्यादातर सितारे जो नग्न आंखों को दिखाई देते हैं, वे 1,000 प्रकाश वर्ष के भीतर होते हैं। सूर्य ओरियन शाखा के अंदर है जिसका व्यास लगभग 3,500 प्रकाश वर्ष है। इस प्रकार, सभी तारे (बहुत कम अपवादों के साथ) हम देख सकते हैं कि अप्रकाशित ओरियन भुजा के अंदर हैं और सभी दिशाओं में समान रूप से वितरित होनी चाहिए। दृश्यमान तारों के वितरण को प्रभावित करने के लिए आकाशगंगा की संरचना बहुत बड़ी है।

फिर भी, हम मिल्की वे डिस्क देखते हैं। यह हम क्या देख रहे हैं? तारों का मंद प्रकाश हम व्यक्तिगत रूप से नहीं बना सकते हैं? या गैस बादलों द्वारा परिलक्षित तारा प्रकाश? और क्या वास्तव में मिल्की वे के विमान में तारों की सघनता अनियंत्रित आंख से अधिक नहीं है? (चूंकि मैं एक प्रदूषित शहर में रह रहा हूं, मैं इसे आसानी से खुद नहीं देख सकता)

Comments

कृपया अपने दावों के लिए संदर्भ प्रदान करें। मुझे लगता है कि पहले हमें कुछ गलतफहमियों को दूर करने की जरूरत है

— जेरेमी

यहाँ मिल्की वे में सूर्य के स्थान के बारे में कुछ दावे दिए गए हैं: at5000oftheuniverse.com/5000lys.html

— लोकलफ्लफ़

मैं वहां कुछ भी नहीं देख सकता कि वहाँ दावा है कि हमारी स्थिति के सभी दिशाओं में 1000 सितारे दिखाई दे रहे हैं। असल में, जबकि ओरियन आर्म 3500 के पार है, आकाशगंगा केवल 1000 के लगभग मोटी है, और शायद कम है जहां हम हैं, इसलिए आपकी प्रारंभिक धारणा गलत है।

— जेरेमी

धन्यवाद, @LocalFluff जैसे ही सौरमंडल आकाशगंगा के केंद्र की परिक्रमा करता है, यह आकाशगंगा के तल में ऊपर और नीचे की ओर झुकता है (विकिपीडिया ( en.wikipedia.org/wiki/Milky_Way ) का कहना है कि प्रत्येक आकाशगंगा वर्ष के दौरान 2.7 बार ऐसा होता है, लेकिन मुझे इसकी जानकारी नहीं है दोलनों के आयाम, या दोलनों के भीतर हमारे वर्तमान स्थिति।

— HDE 226,868

@ HDE226868 astronomy.stackexchange.com/questions/822/…

— Rob Jeffries

Answer 1

आप सिर्फ देख कर गैलेक्टिक संरचना के बारे में बहुत कुछ बता सकते हैं। ~ ५००० तारे जिन्हें नग्न आंखों से देखा जा सकता है उनमें दूरी का लगभग "लोगनॉर्मल" वितरण है। मैं नीचे दिए गए भूखंडों को दिखाता हूं जो कि हिप्पोकोर्स लंबन सूची के सबसे हाल के संस्करण से उत्पन्न हुए थे। Fig.1 (यानी बहुत बेहोश नग्न आंखों के सितारों) के साथ सभी सितारों के लिए परिणाम दिखाता है । इन सितारों के लिए हिप्पोकोस कैटलॉग लगभग पूरा हो गया है, हालांकि कुछ सितारे इतनी दूर हैं कि दूरी अत्यधिक अनिश्चित है - फिर भी, सामान्य तस्वीर ठीक होनी चाहिए।$5.5<V<6.5$

औसत दूरी लगभग 440 प्रकाश वर्ष है। लेकिन आपके प्रश्न का आधार मुझे लगता है, कि आप विवाद करते हैं कि हमारी आकाशगंगा में तारों के गैर-गोलाकार वितरण के लिए यह काफी हद तक स्पष्ट है। जवाब वास्तव में यह है कि यह है, लेकिन सिर्फ। सूर्य हमारी गैलेक्सी की डिस्क के विमान के बहुत करीब है। इस डिस्क के ऊपर तारों की स्केल ऊंचाई तारकीय उम्र और द्रव्यमान के आधार पर भिन्न होती है। लगभग सभी, हमारी आकाशगंगा के अधिकांश सितारों के लिए घातीय पैमाने की ऊंचाई 300-500 प्रकाश वर्ष है।

यह सिर्फ इतना छोटा है कि अगर हम दो गेलेक्टिक अक्षांश क्षेत्रों में सितारों की जनसांख्यिकी को देखें तो हमें एक अंतर दिखाई देता है। अंजीर। 2 नीचे सितारों को साथ कम गैलेक्टिक अक्षांश (हरे रंग में विमान के 15 डिग्री के भीतर) और विमान से 45 डिग्री से अधिक (नीले रंग में) दिखाता है । एक स्पष्ट और महत्वपूर्ण अंतर है। हमारी आकाशगंगा में सितारों की गैर-गोलाकार-सममित प्रकृति के साथ विश्वासघात करते हुए, विमान की ओर अधिक दूरी पर अधिक सितारे देखे जा सकते हैं।$5.5<V<6.5$

दूसरे शब्दों में , नग्न आंखों के तारों के वितरण को प्रभावित करने के लिए गैलेक्सी की संरचना बहुत छोटी नहीं है।

जब हम मिल्की वे को देखते हैं तो हम लाखों अनसुलझे सितारों को देख रहे हैं जो सामान्य रूप से अधिक दूर हैं। जैसे-जैसे अधिक से अधिक दूरी तय होती जाती है, वैसे-वैसे गैलेक्सी के डिस्क की प्रकृति का प्रभाव अधिक स्पष्ट होता जाता है। विशेष रूप से, उच्च गेलेक्टिक अक्षांशों में एक बस सितारों से बाहर निकलता है और इसलिए कोई समान रूप से प्रकाशित आकाश नहीं है - ओल्बेर के विरोधाभास के लिए अग्रणी, जैसा कि एक अन्य उत्तर में सही ढंग से कहा गया है। लेकिन कम अक्षांशों पर, पर्याप्त तारे हैं जो सामान्य तौर पर, हमारी आंखों के संकल्प के भीतर कई सितारे हैं जिनके प्रकाश एक दृश्य उत्तेजना प्रदान करते हैं। यह चित्र धूल से बाधित है। आकाशगंगा में धूल सितारों की तुलना में विमान की ओर अधिक केंद्रित है। यह इस कारण से है कि कुछ हजार प्रकाश वर्ष से परे, धूल मिल्की वे संरचनाओं को आकार देने में एक प्रमुख भूमिका निभाता है जिन्हें हम देख सकते हैं, बहुत कम गैलेक्टिक अक्षांशों पर प्रभावी रूप से प्रकाश को अवरुद्ध कर सकते हैं।

चित्र 1: हिप्पोकोस कैटलॉग में नग्न आंखों के सितारों के लिए दूरी की संभावना वितरण

अंजीर 2: कम और उच्च गेलेक्टिक अक्षांश क्षेत्रों में विभाजित नग्न आंखों के तारों के लिए दूरी की संभाव्यता वितरण (यानी गैलक्सी विमान से दूर और दूर) ।

महत्वपूर्ण संस्करण:

उत्तर स्वीकार होने के बाद मैंने थोड़ी सी जाँच की। मैंने Hipparcos के नमूने को चमकीले ( , 5000 तारे) और बहुत उज्ज्वल ( , 173 तारे) में विभाजित किया और आकाश में गैलैक्टिक अक्षांश (छवि 3) के एक फ़ंक्शन के रूप में प्रति इकाई क्षेत्र में तारों के वितरण को देखा। । परिणाम नीचे दिखाए गए हैं और अधिक स्पष्ट रूप से बिंदु बनाते हैं। यह पता चला है कि विमान के बाहर के बीच विषमता को स्पष्ट रूप से देखा जाता है, यहां तक ​​कि उज्जवल नमूने में भी। कारण यह है कि बहुत उज्ज्वल सितारे उज्ज्वल सितारों की तुलना में बहुत करीब नहीं हैं । शायद 200 प्रकाश वर्ष बनाम 350 प्रकाश वर्ष का एक माध्य। इस प्रकार गैलेक्टिक डिस्क की स्केल ऊंचाई इतनी छोटी होनी चाहिए कि गोलाकार समरूपता से अंतर इस प्रकार की दूरियों में पहले से ही दिखाई दे।$V<6$$V<3$

अंजीर। 3: उज्ज्वल और बहुत उज्ज्वल सितारों के नमूने के लिए प्रति यूनिट क्षेत्र बनाम गैलेक्टिक अक्षांश की संख्या के सामान्यीकृत भूखंड। गांगेय विमान की ओर एकाग्रता पर ध्यान दें ।

अन्य संस्करण: आप ऊपर दिए गए भूखंड से भी देख सकते हैं कि नकारात्मक अक्षांशों के प्रति थोड़ी सा भी एकाग्रता है; चोटी का घनत्व दोनों मामलों में -5 से -10 डिग्री के आसपास है। यह संभावना है क्योंकि सूर्य वर्तमान में गैलेक्टिक विमान से ऊपर है (हालांकि मुझे भी आश्चर्य है कि अगर धूल एक भूमिका निभाती है)। सूर्य वर्तमान में विमान के ऊपर 60 प्रकाश वर्ष है और ऊपर की ओर देखता है (देखें कि पृथ्वी कितनी दूर है / आकाशीय विमान के नीचे / ऊपर है, और क्या यह उससे दूर / की ओर जा रही है? )। मेरे द्वारा दिखाए गए परिणामों का संयोजन यह निष्कर्ष निकालने के लिए पर्याप्त हो सकता है कि गैलेक्टिक डिस्क में "विशेषता मोटाई" है जो कुछ सौ प्रकाश वर्षों से अधिक नहीं है, बल्कि 60 से अधिक प्रकाश वर्ष हैं!

Answer 2

सबसे पहले, आकाशगंगा केवल लगभग 1000 मोटी है । हम गेलेक्टिक प्लेन के काफी करीब हैं, हो सकता है कि लगभग 65 लिग 'ऊपर' हो अगर हम उस दिशा को कहते हैं जिसे हम 'डाउन' से दूर ले जा रहे हैं। तो आपकी धारणा पर कि दृश्यमान वस्तुएं लगभग 1000 के भीतर हैं, हम मान सकते हैं कि हमें विमान में ऊपर और नीचे विमान की तुलना में अधिक तारे दिखाई देने चाहिए, क्योंकि ऊपर और नीचे आकाशगंगा में लगभग 500 तारे हैं।

हम शायद गेलेक्टिक सेंटर से 25kly दूर हैं। इसलिए लगभग 25kly तारे बाहर की ओर हैं, और 75kly तारे अंदर की ओर। यदि हम उन सभी को नग्न आंखों से देख सकते हैं, तो हम एक से अधिक तारों को एक दूसरे की ओर देखेंगे। जबकि हमारे द्वारा देखे जाने वाले कई सितारे 1000 के भीतर हैं, इसका मतलब यह नहीं है कि दृश्यता के इस क्षेत्र में सितारों को समान रूप से वितरित किया गया है। केंद्र के पास सितारे एक साथ पैक किए जाते हैं , जिसका अर्थ है कि हम एक तरफ दूसरे की तुलना में अधिक देखेंगे।

मुझे नहीं पता कि आपको यह विचार कहां है कि आप इस बात की पुष्टि चाहते हैं कि तारों का घनत्व गांगेय तल में अधिक नहीं है, क्योंकि यह सच नहीं है। आकाशगंगा के केंद्र की ओर घनत्व अधिक है; और गेलेक्टिक प्लेन से ऑर्थोगोनल, इससे दूर जाते ही घनत्व कम हो जाता है।

साथ ही, हम अन्य तारों से प्रकाश के बिंदुओं की तुलना में कहीं अधिक देखते हैं। हम अन्य वस्तुओं को देखते हैं जो सितारों के समूह - समूह, और आकाशगंगाएं हैं जैसे एंड्रोमेडा, एलएमसी और एसएमसी। हम नेबुला, गैस के बादल और धूल देखते हैं। वास्तव में, धूल भी अस्पष्ट है जो हम अन्यथा गैलेक्टिक केंद्र की ओर देख सकते हैं।

इसलिए जब आप पूछते हैं कि यह क्या है? जवाब है: बहुत सारी चीजें। चूँकि आकाशगंगा के तल में उस 'सामान' की मात्रा अधिक होती है, इसलिए हम उस सामान का अधिकांश भाग हमारे चारों ओर एक वलय के रूप में देखते हैं। क्योंकि आकाशगंगा के केंद्र की ओर उस सामान का अधिक हिस्सा है, हम देखते हैं कि अंगूठी एक तरफ से अधिक चमकदार, पूर्ण, अधिक जटिल और प्रमुख है।

Comments

मेरा अनुमान है, आपका मतलब । $25 kly = 8 kpc$

— Py-ser

Eeeek yup - मैं अपडेट करूंगा, और शायद टिप्पणी हटा सकता हूं।

— जेरेमी

नग्न आंखों को दिखाई देने वाले लगभग सभी सितारे 1000 प्रकाश वर्ष के भीतर हैं। उनमें से अधिकांश उस दूरी के एक अंश के भीतर बदले में। क्या वह विवादित है? आकाश पर कोई भी घनत्व अंतर ओरियन बांह की आंतरिक आकृति और उसके अंदर हमारे स्थान का एक कार्य है। मुझे संदेह है कि ओरियन हाथ गांगेय केंद्र की ओर सघन है। मिल्की वे की संरचना शायद ही दिखाई देने वाले सितारों के घनत्व को प्रभावित करती है जो सभी केंद्र से 24 और 26 केली के बीच स्थित हैं। "स्थानीय" प्रभाव निश्चित रूप से हावी हैं। और कुछ अन्य दावों का ऑनलाइन कहना है कि ओरियन शाखा का व्यास 3500 है, न कि 1000।

— लोकलफ्लफ

यह 3500 के पार है, व्यास में नहीं। इसके अलावा, मैं आपको नहीं मिलता। क्या आप आसानी से किए गए अवलोकनों की वास्तविकता को गंभीरता से विवादित कर रहे हैं, क्या आप गंभीरता से दावा कर रहे हैं कि सितारों को समान रूप से पूरे आकाश में वितरित किया जाना चाहिए, क्योंकि आपके दिमाग में आपने फैसला किया है कि यह इस तरह से होना चाहिए, जो आपके पास कुछ चीजों पर आधारित है पढ़ा और गलत समझा?

— जेरेमी

Answer 3

इसे ओलेर्स के विरोधाभास के रूप में जाना जाता है । (मेरी राय में) बेहतर स्पष्टीकरण यहाँ पाया जा सकता है ।

ध्यान दें कि ये लिंक इस सवाल का जवाब देते हैं कि ब्रह्मांड (अकेले दूधिया रास्ता नहीं) हमारे रात के आकाश को नहीं उड़ा रहा है। अब अगर ब्रह्मांड (दूधिया रास्ते सहित) ऐसा नहीं कर सकता है, तो दूधिया रास्ता अपने दम पर नहीं कर सकता है ...

पर्याप्त प्रकाश देने वाले पर्याप्त तारे नहीं हैं। दूरी के आधार पर चमक कम हो जाती है। यह खगोलीय दूरी के साथ बहुत जल्दी से मायने रखता है। यहां तक ​​कि सितारों के लिए भी जो हमारे पड़ोसी हैं।

Comments

मेरी धारणा है कि ओबर्स का विरोधाभास दूर तक फैलने वाले प्रकाश के बारे में है। उस तरह जो मिल्की के रास्ते से हम तक पहुँचता है। जो यह वास्तव में करता है और यह चमकता है। लेकिन व्यक्तिगत सितारों को सुलझाने के लिए मानव की आंखों की क्षमता से परे। मेरा प्रश्न लगभग 6 परिमाण या अधिक दृश्यमान ऐसे तारों के बारे में है। क्या नग्न आंखों के तारे मिल्की वे की ओर अधिक भरपूर हैं, या नहीं? मुझे लगता है, उनकी दूरी और MW की संरचना के आधार पर, कि वे नहीं करना चाहिए। लेकिन मैं इस बारे में गलत होने के लिए खुला हूं। इसलिए मैं पूछता हूं।

— 18 फरवरी को लोकलफ्ल

ओल्बर का विरोधाभास आमतौर पर अनंत ब्रह्मांड मॉडल के संबंध में उपयोग किया जाता है। मुझे लगता है, हालांकि, यह एक संबंधित प्रश्न है। मुझे नहीं पता कि यह एक विरोधाभास है, हालांकि।

— HDE 226,868

हाय @agtoever और साइट पर आपका स्वागत है! एक साइट के रूप में हम अधिक लाभान्वित होंगे यदि आप संक्षेप में, अपने शब्दों में कह सकते हैं कि बाहरी साइटों को विषय पर क्या कहना है, समस्या को बाहर से जोड़ने और उत्तर में आगे नहीं समझाने के लिए यह है कि यदि बाहरी पृष्ठ बदलता है, या फिर गायब हो जाता है तो उत्तर अब उपयोगी नहीं है! आशा है कि आप समझ गए होंगे, Rhys

— RhysW