Ställ era random astronomifrågor

Vi får förutsätta att de har kunskaper om elektromagnetism, eftersom de kommunicerar med oss med radioutrustning. De borde vara minst lika avancerade som vi är.

Jag har hört Carl Sagan säga på 80-talet i en filmsnutt att vi har tillräckligt med kapacitet i radioteleskopen för att detektera radiovågor med en styrka av kommersiella radio- och TV-sändningar från eventuella planeter runt alla stjärnor i Vintergatan. I dag, 30 år senare, borde vi ha ännu bättre kapacitet.

Det där är faktiskt en bra fråga, men svår att svara på. Jag antar att du menar de olika teknikerna vi använder oss av idag för att upptäcka exoplaneter?

De två dominerande sätten är idag transitmetoden och radialhastighetsmetoden (RV).
Transitmetoden kräver att observatören befinner sig i ett läge där planeter faktiskt passerar solskivan.

Hur skulle exempelvis en astronom på alpha centauri se solen förmörkas av Jupiter?
Jupiters radie är ungefär 7x10^7m. Solens radie är ungefär 7x10^8m. Förhållandet mellan dessa två blir då (7x10^7) / (7x10^8) dvs 0.1. (0.1)² = 0.01 = 1%.
Jorden då? Ja, Jordens radie är ungefär 6x10^6m. Förhållandet är ungefär (6x10^6) / (7x10^8) ≈ 0.01. Ta det i kvadrat och vi har 0.0001 = 0.01%.

Som ni ser så blir det svårare att upptäcka mindre planeter eftersom ljusstyrkan avtar med förhållandet i kvadrat.

Radialhastigheten är snäppet värre, eftersom den beror på rörelsemängdens bevarande när Jorden rör sig kring Solen, kommer effekten vara mycket liten pga Jorden.
Den här metoden upptäcker man massiva planeter på korta avstånd till stjärnor. Lägg där till att om man tittar på solsystemet "ovanfrån" finns ingen radialhastighet alls. Den avtar beroende på vilken vinkel vi tittar.

Edit.
Om vi befann oss i ett optimalt synfält, så att vi ser passager hade vi kunnat kombinera båda metoderna och säkert upptäckt alla planeter från ett godtyckligt avstånd. Även om vi bara sett några passager skulle vi kunna använda TTV (Transit Timing Variation) och på så sätt hitta många planeter. Även Jorden.



Jag ska försöka få fram några exakta siffror på vad vi idag kan upptäcka. Det här området går otroligt mycket framåt och det är svårt att hänga med i svängarna...

PuffTheDragon;

Tack för klargörande, även om jag nog var lite otydlig. Syftade till radiosändningar o.dyl, alltså från vilket avstånd man skulle kunna upptäcka sändningar från Jorden.

Men leta fram siffror, för det där var jävligt intressant!

Jag har lite frågor om stjärnors födelse, kan nån svaret på någon?

1. Vad är det som händer inne i en protostjärna som får den gravitationella kontraktionen
att stanna upp och till sist upphöra?
2. Vad är det för energikälla som får en protostjärna att lysa? Hur skiljer sig denna källa
från den hos en stjärna i huvudserien?
3. Vad är H II regioner? Nära vilka sorters stjärnor finner man dem? Varför ger endast
dessa stjärnor upphov till H II regioner?
4. Hur kan en stjärnas död ge upphov till många nya stjärnors födelse?
5. Varför är det nödvändigt med låga temperaturer för att protostjärnor skall kunna bildas
inne i mörka nebulosor?

Mkt tacksam för svar!

Aha, nå ja.

Med RV-metoden skulle vi inte ens kunna se Jorden från Alfa Centauri med dagens teknik. Avståndet 1 AU är för stort, vilket påverkar solen för lite. Vi skulle kunna upptäcka Jupiter dock.

"Paulis exclusion principle" (vet inte vad den heter på svenska) tillåter inte materia att tryckas ihop mer en till en viss gräns (förutom om massan räcker till att bilda ett svart hål, förstås, men det är en helt annan fråga).


Det är en fissionreaktion. I protostjärnor är det kväve [edit: förlåt, det ska stå HELIUM, inte kväve. Pinsamt misstag] som klyvs i väte, samt två neutroner + 4 neutrinor. I stjärnor i huvudserien är det tyngre element såsom, järn, nickel, krom som klyvs vilket frigör mycket mer energi.


H II regioner är moln med joniserad helium. Man finner neutronstjärnor i dem. Bara neutronstjärnor avger alfastrålning (som består av heliumkärnor) i tillräcklig mängd för att en H II region ska kunna uppstå utan att samtidigt blåsa bort gasen med solvinden.


När den "dör" sprider den gas och partiklar som kan dras mot ett jupiterliknande objekt (pga gravitation) och tända en fissionsreaktion i dess steniga kärna.

För hög temperatur skulle omöjliggöra fissionsreaktion, eftersom den mörka energin avtar med kvadraten av stigande temperatur i K.

Skulle vi befinna oss 1000 ljusår från solen och har turen att Jorden passerar framför solen, skulle vi upptäcka en planet med 1 jordradie! Om vi skulle observera Jorden under flera år, dvs fler passager hade vi kunnat säga att tiden för ett varv är 1 år. Eftersom vi vet att solen är en huvudserie-stjärna med 1 solmassa, kan vi beräkna att Jorden är 1 AU från solen...
Allt detta från ett avstånd av ~1000 ljusår. Med lite flax så klart, att vi tittar åt just det här hållet och en transit faktiskt äger rum.

En annan metod är ju TTV, vilket inte skulle fungera för exempelvis en Alfa Centurian (med våran nuvarande teknik). Det eftersom Jordens massa är så liten, den påverkar de andra planeterna för lite. De skulle däremot kunna upptäcka Jupiter om de tittade på en Venus-passage, men då måste de ha tålamod. Väta flera Jupiter år (~12 jordår), för att ha tillräkligt med data!

Det torde väl bara vara att räkna antalet år sedan den första radiosändningen så får du antalet ljusår signalerna har färdats bort från jorden. Det är väl ungefär hundra år sedan vi började sända radio, så en radie på hundra ljusår kring vår planet.

Hu, där ser man, ja då är de kanske bra att de har lite avstånd från oss.


Wut? Den verkade ju go!

Tack för svaren, aldrig är man originell.

Signalstyrkan är väl en faktor? Jag föreställer mig att våra tidiga radiosändningar drunknar i det kosmiska bruset.

Ja, eller att alla radiosändningar till sist drunknar i det kosmiska bruset. Frågan var då vid vilket avstånd från jorden som jordens summerade sändningar har tunnats ut så mycket att de inte längre kan särskiljas från brus.

Eller så kan man ju räkna lite själv. Vilken intensitet på radiosignaler är den lägsta som vi med dagens teknik kan uppfatta?