Hogyan becsülik meg a tudósok, hogy hány csillag van egy galaxisban?
1. A csillagok reprezentatív mennyiségben számítanak:
- A tudósok megfigyelik a galaxis egy reprezentatív régióját vagy térfogatát, és megszámolják a csillagok számát ezen a területen.
- Ezt a számot megszorozzák a galaxis teljes térfogatával, hogy megbecsüljék a csillagok teljes számát.
- Ez a módszer a legjobban a közeli galaxisok esetében működik, ahol az egyes csillagok felbonthatók.
2. Fényerő és tömeg-fény arány:
- A tudósok a csillagok által kibocsátott fény összegyűjtésével és elemzésével becsülik meg a galaxis teljes fényességét (fényességét).
- Modellek és megfigyelések segítségével meghatározhatják a galaxis tömeg-fény arányát, ami összefüggésbe hozza a galaxis tömegét a fényességével.
- A teljes csillagtömeget ezután meg lehet becsülni úgy, hogy megszorozzuk a fényerőt a tömeg-fény aránnyal.
3. Távolság és csillagfelszíni sűrűség:
- A tudósok különféle technikákkal mérik a galaxis távolságát, mint például a parallaxis, a cefeid változók vagy a vöröseltolódás módszere.
- Ezután a galaxis képeinek elemzésével vagy fényprofiljának tanulmányozásával megbecsülik a csillagok felszíni sűrűségét (a csillagok száma egységnyi területen).
- A távolság és a csillagfelület sűrűségének kombinálása becslést ad a csillagok teljes számáról.
4. Galaktikus tömeg és csillag kezdeti tömegfüggvénye:
- A tudósok megbecsülik a galaxis teljes tömegét, amely nemcsak csillagokat, hanem gázt, port és sötét anyagot is magában foglal.
- A csillagkeletkezés megfigyelései és modelljei alapján a csillagok kezdeti tömegfüggvényét (IMF) veszik fel, amely leírja a csillagtömegek eloszlását.
- Az IMF lehetővé teszi számukra, hogy következtessenek a galaxison belüli különböző tömegű csillagok számára.
Fontos megjegyezni, hogy ezek a módszerek becsléseket adnak, nem pedig pontos számokat, olyan tényezők miatt, mint a csillagközi por, a csillagok fényerejének változásai és a galaxison belüli összes csillag megfigyelésének kihívásai, különösen távoli vagy homályos galaxisok esetében.