स्टार सिस्टम में स्थिर अंतःक्रियात्मक तारों की संख्या की ऊपरी सीमा क्या है?

Jan 25 2021

मुझे एक लेख में बहुत अच्छी तरह से याद है कि 4 या अधिक सितारों की एक स्थिर स्टार प्रणाली होना असंभव है। इस लेख ने इस तरह की प्रणालियों के बारे में चर्चा करने के अपने दावे को सही ठहराया कि इस तरह की प्रणालियों का द्रव्यमान, वेग और दूरी स्थिर होने के संदर्भ में होगा। इसके अलावा, मुझे लगता है कि हमारे 3-आयामी ब्रह्मांड से संबंधित एक कसना थी, जब तक कि मैं इसे अन्य लेख के साथ भ्रमित नहीं करता कि सौर प्रणाली 4 आयामों में क्यों नहीं बन सकती ... मुझे याद नहीं है कि मैं लेख कहां पढ़ता हूं।

और तब से मैंने सोचा कि 3 से अधिक सितारों के साथ स्टार सिस्टम नहीं हो सकता है और यह विश्वास फिल्म संपर्क के साथ लागू किया गया था जब जॉडी फोस्टर ने अंतरिक्ष में यात्रा की और एक चौगुनी स्टार प्रणाली का सामना किया। एक फिल्म के लिए किसी भी अवसर का दावा करने का क्या अवसर है, जो सही है?

हाल ही में TIC 168789840 सिक्स-टपल सिस्टम को लेकर उपद्रव हुआ है। इसलिए या तो मैं खगोल विज्ञान की खबरों में बहुत पीछे हूं या मैंने जो लेख पढ़ा है उसमें स्टार सिस्टम और सौर प्रणाली को भ्रमित करता हूं ...

यहाँ उपरोक्त प्रणाली के बारे में एक लेख है।

जवाब

11 AndersSandberg Jan 25 2021 at 20:57

कोई सच्ची ऊपरी सीमा नहीं है। आप तर्क दे सकते हैं कि एक आकाशगंगा एक विशाल बहु सितारा प्रणाली है, जिसमें सैकड़ों अरबों तारे हैं। प्राकृतिक आकाशगंगाएँ पूरी तरह से स्थिर नहीं होती हैं (यादृच्छिक मुठभेड़ों में बहुत लंबे समय के तारे पर बेदखल कर देने वाले तारे होते हैं), लेकिन एक समान द्रव्यमान वाले द्विपादियों के जोड़े को ले जाकर और उन्हें एक दूसरे के चारों ओर एक दूरस्थ वृत्ताकार कक्षा में रखकर स्थिर प्रणाली का निर्माण किया जा सकता है। यह तब अनिश्चित काल के साथ दोहराया जा सकता है$2^n$ एक विशाल प्रणाली बनाने वाले तारे।

व्यवहार में इस तरह के साफ-सुथरे सिस्टमों के स्वाभाविक रूप से बनने की संभावना नहीं होती है ( 4 स्तर अधिकतम प्रतीत होते हैं और अक्सर इसमें बहुत असमान द्रव्यमान शामिल होते हैं) और बहुत व्यापक सिस्टम अन्य सितारों का अक्सर अस्थिर होने का सामना करेंगे। सनकी लोग त्रिकोणीय होते हैं$f(e)=2e$इज़ोटेर्मल वितरण, चीजों को कम स्थिर बनाता है। अधिक आँकड़ों के लिए देखें (Duchêne & Kraus 2013) ।

(एक तरफ के रूप में, जेरोन लनियर और पीट हट ने स्पष्ट संकेत के रूप में इस तरह के विशाल पदानुक्रमित सिस्टम के निर्माण का सुझाव दिया है कि बुद्धिमान जीवन मौजूद है।)

1 Mark Jan 26 2021 at 06:51

आपकी परिभाषा के आधार पर या तो तीन, या अनबाउंड हैं।

तीन-सितारा प्रणाली एन-बॉडी समस्या के लिए स्थिर समाधानों में से एक होगी : सिस्टम पर हावी एक बड़ा सितारा, एक छोटे तारे की परिक्रमा, और छोटे तारे के L4 में एक बहुत छोटा तारा (जैसे। एक लाल बौना) या। L5 बिंदु।

अनबाउंड मामले में, आपके पास द्रव्यमान के एक सामान्य केंद्र (एक स्थिर दो-शरीर प्रणाली) की परिक्रमा करने वाले दो तारे हैं। फिर आप दो ऐसे जोड़े सेट करते हैं जो एक दूसरे की परिक्रमा करते हैं ; यदि वे पर्याप्त रूप से दूर हैं, तो प्रत्येक जोड़ी गुरुत्वाकर्षण के रूप में कार्य करती है जैसे कि यह एक ही शरीर हो। जब तक आप उनके लिए यूनिवर्स में कमरे से बाहर नहीं निकलते, आप जोड़े के जोड़े, और जोड़े के जोड़े के जोड़े को ढेर कर सकते हैं।

1 M.A.Golding Jan 27 2021 at 04:37

संक्षिप्त जवाब:

एक ज्ञात प्रणाली में सबसे अधिक सितारे सात हैं, और आठ सैद्धांतिक अधिकतम की तरह लगते हैं। लेकिन यह संभव है कि चरम स्थितियों में सात से अधिक सितारों वाले स्थिर सिस्टम सैद्धांतिक रूप से संभव हो सकते हैं।

लंबी असनवर:

भाग चार में से एक: स्थिर सितारा प्रणाली पदानुक्रमित हैं।

स्थिर सितारा प्रणालियों में व्यक्तिगत सितारों की तारों की श्रृंखला और तारों के तारों को एक श्रेणीबद्ध क्रम में व्यवस्थित किया जाता है।

ले देख: https://en.wikipedia.org/wiki/Star_system#Hierarchical_systems[1]

एक जोड़ी में दो सितारे किसी भी अन्य जोड़े या एकल सितारों की तुलना में एक दूसरे से अधिक निकटता से कक्षा करेंगे। किसी ग्रह या तारे या तारों की जोड़ी को स्थिर कक्षा होने के लिए कम से कम कुछ समय की दूरी पर तारों की एक जोड़ी की परिक्रमा करनी होगी। यही कारण है कि लेख में चर्चा की गई श्रेणीबद्ध कक्षा के प्रकारों का कारण है।

भाग दो: परम सौर प्रणाली और इसकी सीमाएँ।

एस्ट्रोनॉमर सीन रेमंड द्वारा एक बूँद है, जिसे प्लैनेटप्लैनेट कहा जाता है, द अल्टीमेट सोलर सिस्टम नामक एक सेक्शन के साथ, जहाँ रेमंड प्लाज़िबल काल्पनिक सोलर सिस्टम को डिज़ाइन करता है, लक्ष्य अधिकतम संभव दुर्लभ और अनुचित, हालांकि रहने योग्य ग्रहों की संख्या के साथ अधिकतम संभव प्रणाली होने का लक्ष्य है। ।

https://planetplanet.net/the-ultimate-solar-system/[2]

इसलिए रेमंड एक एकल तारे के परिस्थितिजन्य रहने योग्य क्षेत्र के अंदर सबसे बड़ी संभव संख्या में ग्रहों को लगाने की कोशिश करता है। वह ट्रोजन सिस्टम की कोशिश करता है, जिसमें दो या तीन ग्रह एक कक्षा साझा करते हैं। वह एक तारे के परिस्थिति-संबंधी रहने योग्य क्षेत्र में विशाल ग्रहों को रखने की कोशिश करता है, जिसमें कई विशालकाय चंद्रमा बड़े होते हैं जो प्रत्येक विशाल ग्रह की परिक्रमा करते हैं।

फिर वह सिस्टम में अधिक से अधिक सितारों को इकट्ठा करने की कोशिश करता है, प्रत्येक संभव के रूप में कई रहने योग्य ग्रहों के साथ।

"भाग 6: एक प्रणाली में कई सितारों के साथ" वह अपने मास्टरपीस को डिजाइन करता है, एक प्रणाली जिसमें 16 सितारों के साथ 8 बायनरी सितारों के पदानुक्रम में व्यवस्थित किया गया था, जिसमें 4 ऑक्टेनरी सितारों में व्यवस्थित 4 चतुर्थांश सितारों की व्यवस्था थी, और कुल 384 से 576 रहने योग्य दुनिया थी।

और अगली पोस्ट में, "ब्रह्मांड के इतिहास में सबसे बड़ी त्रासदी" वह बताता है कि इस तरह के सौर मंडल के बारे में कैसे फाड़ा जाएगा और अधिकांश एक बार रहने योग्य दुनिया अन्य ग्रहों से टकराती है, एक तारे में गिर जाती है, या बाहर निकाल दी जाती है। इंटरस्टेलर स्पेस की ठंड।

16 स्टार सिस्टम को बनाने वाले दो 8 स्टार सिस्टम को अब तक अलग-थलग करना होगा ताकि गैलिक टिटल फोर्स, और पासिंग स्टार सिस्टम के गुरुत्वाकर्षण, एक बार उनकी लगभग गोलाकार कक्षाओं को अधिक से अधिक अण्डाकार रूप में बदल देंगे। यह प्रभाव चार सितारा प्रणाली और सितारों की जोड़ियों को प्रभावित करेगा, और अंततः सभी ग्रहों की परिक्रमा बाधित हो जाएगी।

यहाँ इस विषय पर एक लेख के लिए एक कड़ी है:

https://www.sciencedaily.com/releases/2013/01/130106145751.htm[3]

इसलिए यदि यह सही है, तो चार स्तर वाली पदानुक्रम वाली प्रणाली और अधिकतम आठ सितारों वाली सीमा प्रतीत होगी।

और तथ्य के रूप में, सबसे अधिक सितारों वाले दो ज्ञात सिस्टम को सात सितारों, न्यू स्कॉर्पियो और आरआर कैसोपोपिया के साथ सेप्टेनरी सिस्टम माना जाता है।

https://en.wikipedia.org/wiki/Nu_Scorpii[4]

https://en.wikipedia.org/wiki/AR_Cassiopeiae[5]

भाग तीन: संभव eException।

मेरा सुझाव है कि यदि कोई तारा प्रणाली ब्रह्मांड में अकेली थी, या कम से कम अंतर-अंतरिक्षीय अंतरिक्ष में सैकड़ों या हजारों प्रकाश वर्ष या निकटतम अन्य तारे से पार्सके तैर रही थी, तो आठ से अधिक सितारों वाली प्रणाली गतिशील रूप से स्थिर होनी चाहिए।

और रेमंड ने अपने अंतिम सौर मंडल के प्रत्येक मूल द्विआधारी जोड़ी में सितारों को काफी दूर तक फैलाया, ताकि प्रत्येक तारा अपने सबसे प्रभावी क्षेत्र में ग्रह रख सके। लेकिन अगर प्रत्येक जोड़ी में सितारों को एक अंश दिया गया था, जो अब तक, प्रत्येक तारा की परिक्रमा करने वाले ग्रहों के बहुत करीब है, तो आठ सितारों के दो सेट भी एक दूसरे के बहुत करीब कक्षा कर सकते हैं, शायद व्यवधान से बचने के लिए पर्याप्त करीब।

इसलिए यदि यह आवश्यक नहीं है कि तारों के जोड़े को पौधों की प्रणालियों के अलावा काफी दूर तक फैला दिया जाए, तो विघटन से बचने और स्थिर कक्षाओं के लिए पूरे 16 स्टार सिस्टम पर्याप्त तंग हो सकते हैं। बेशक बिना ग्रहों के इतनी विशाल सौर प्रणाली विज्ञान कथा प्रशंसकों के लिए बेकार होगी, लेकिन यह शारीरिक रूप से संभव हो सकता है।

भाग चार: छल्ले के सितारे

हालांकि, एक तरह से स्टार सिस्टम के लिए सैद्धांतिक रूप से संभव है कि स्थिर कक्षाओं में सात से अधिक सितारे हों।

"अल्टीमेट इंजीनियर सोलर सिस्टम"

https://planetplanet.net/2017/05/03/the-ultimate-engineered-solar-system/[6]

उसी कक्षा में साझा करने वाले ग्रहों की एक अंगूठी के साथ एक सितारा है। दरअसल तारों के रहने योग्य क्षेत्र में ग्रहों के कई छल्ले। रेमंड का कहना है कि 7 और 42 खगोलीय पिंडों के बीच एक स्थिर कक्षा को साझा किया जा सकता है यदि उनके पास समान द्रव्यमान है और समान रूप से कक्षा के साथ स्थित हैं। एक ऐसी व्यवस्था, जो शायद स्वाभाविक रूप से होने के बजाय एक सुपर एडवांस सिविलाइजेशन द्वारा बनाई जानी होगी।

उसका स्रोत यह कागज है:

https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2010CeMDA.107..487S/abstract[7]

और एक अन्य पोस्ट में: "द मिलियन-अर्थ सोलर सिस्टम"

https://planetplanet.net/2018/06/01/the-million-earth-solar-system/[8]

रेमंड ने एक विशालकाय ब्लैक होल के साथ एक लाख बार सूर्य के द्रव्यमान के साथ और इसके चारों ओर तारों की एक अंगूठी के साथ एक काल्पनिक प्रणाली डिजाइन की। एक संस्करण में उनके पास 9 सितारों की एक अंगूठी है और रहने योग्य ग्रहों के कई छल्ले सितारों के रिंग के बाहर ब्लैक होल की परिक्रमा करते हैं। एक अन्य संस्करण में उनके 36 सितारों की एक अंगूठी है और रहने योग्य ग्रहों के कई छल्ले सितारों के रिंग के अंदर ब्लैक होल की परिक्रमा करते हैं।

तो सैद्धांतिक रूप से एक सुपरमैसिव बैक होल में सामान्य द्रव्यमान सितारों के एक या अधिक छल्ले द्वारा परिक्रमा की जा सकती है, प्रत्येक रिंग में 7 से 42 स्टार होते हैं।

उस सैद्धांतिक संभावना के अलावा, मुझे लगता है कि दीर्घकालिक स्थिरता के साथ स्वाभाविक रूप से बनने वाले स्टार सिस्टम में शायद 8 सितारे सबसे अधिक संभव हैं।