Ställ era random astronomifrågor

Inte alls en dum fråga. Det korta svaret är att MeanME har rätt. Universum är för stort i förhållande till sina ljuskällor för att det ska göra någon skillnad alls.

Från den kosmiska bakgrundsstrålningen har vi just nu en temperatur på ca 2.7 K, dvs 2.7° över den absoluta nollpunkten. Om man inte tar hänsyn till universums expansion, minskar denna temperatur i samma takt som att universums längdskala ökar. Dvs när längderna ökar med 1% till avlägsna galaxer så minskar temperaturen med 1%. Just nu motsvarar denna förändringshastighet att temperaturen skulle gå ned till 0 på 14.4 miljarder år (en Hubble-tid).

Å andra sidan har vi ju också en uppvärming från stjärnorna. Detta kan uppskattas från universums uppmätta medeldensitet, samt den uppskattade medelkvoten mellan massa och utstrålad effekt (mass-to-light ratio). Vi behöver också veta hur temperatur förhåller sig till strålningsenergi. Detta är inte jättesvårt att räkna på, men blir iaf lite bökigt att skriva ned här. MITT resultat är att detta just nu motsvarar att temperaturen skulle fördubblas på 307 miljarder år.

Eftersom universums uppvärming pga stjärnornas värme är ca 20 gånger långsammare än nedkylningen pga universums expansion, så vinner nedkylningen stort. Universum blir bara kallare.

----

Jag tar gärna emot och besvarar även väldigt tekniska frågor om mina beräkningar som just nu bara finns på papper.

Det beror på om det är i solljus eller inte och vilket material vi pratar om.
I solljus kan t.ex metall bli upp till 260 grader varmt vilket ställer till det för astronauter som skall jobba ute på något objekt. I skuggan sjunker temperaturen snabbt. Där ligger den på under -100 grader.

Den kan inte ha atmosfär för den är för liten.
Grejen är den att för att en planet skall kunna ha en atmosfär måste dess kärna vara varm nog för att hålla en järnkärna flytande och från den få ett skyddande magnetfält som styr undan solvinden som annars blåser bort atmosfären ganska fort. Eller så är man stor nog som Jupiter och har en egen gravitation som är stark nog att behålla atmosfären.

Månen var likt Mars så små att deras kärna svalnade fort eller så hade Mars väldigt lite järn och/eller radioaktivt material så dess kärna svalnade fort av den anledningen och förlorade sin magnetism.

Månen har atmosfär, men den är ganska svag. För övrigt har Pluto, som är mindre, mer atmosfär så jag antar man inte med säkerhet kan säga att allt handlar om storlek.

Pluto är mycket längre bort från solen än vad jorden och månen är. Solvinden är därför väldigt mycket svagare och är därför mycket mindre effektiv i att blåsa bort en atmosfär.

Pga det mycket större avståndet är Pluto också väldigt mycket kallare. I en kallare gas har molekylerna mindre energi och därför är det en mindre andel som har så hög energi att det räcker för att frigöra dig från planetens gravitationsfält.

Alla planeter och månar har väl någon form av gasrester runt dem om de är stora nog att kunna attrahera gas genom sin tyngdkraft. Men saknar de ett magnetfält kommer den med tiden att blåsas bort av solvinden. Sedan är ju processen exponentiellt avtagande så helt gasfri blir de ju aldrig men du hamnar på nivåer som är helt negligerbara.

Sedan förklarade nerdnerd bra om Pluto så jag hänvisar till det svaret.

Inte direkt min mest lyckade formulering. Men så kan det gå när man editerar för mycket. Blir iaf rätt om man ändrar till

"Om man ENDAST tar hänsyn till universums expansion, minskar denna temperatur i samma takt som att universums längdskala ökar."

Så här räknar man på det jag skrev om. Studera en medföljande volym V (dvs en volym som växer i takt med universums expansion) under en kort tid dt. Volymen ändras då med
dV = 3 H dt
där H är Hubblekonstanten. I volymen ändras den inre energin (från fotonerna) med dU, värmen dQ tillförs från stjärnorna, och så förloras energin PdV i tryckarbete, dvs enligt Termodynamikens första lag har vi
dU = dQ - P dV.

För en fotongas gäller att
U = Ɛ V
P = Ɛ/3
där energitätheten Ɛ är energitätheten. Alltså har vi att
dU = V dƐ + Ɛ dV
och dU = dQ - P dV blir
V dƐ = dQ - (4/3) Ɛ dV
dvs
dƐ/Ɛ = dQ/(ƐV) - (4/3) dV/V.

Uppvärmingen från galaxerna ges av
dQ = ρV/Y dt
där ρ är universums medeldensitet och Y är universums mass-to-light ratio. Använder vi nu också bara Hubblerelationen för volymer, dV=3HV, får vi
dƐ/Ɛ = ( ρ/(YƐ) - 4H ) dt.
Denna är exakt lösbar OM ρ, Y och H är konstanta, men det är knappast fallet.

Hur ändras den absoluta temperaturen T? Nu fuskar vi lite och antar att den nya strålningen från galaxerna termaliseras. Detta är helt enkelt inte fallet, för i så fall skulle universum se ut som det var dimma och det skulle vara omöjligt att se avlägsna galaxer. Men vi har alltså iaf hittills ett uttryck för energitätheten Ɛ som har med fotoner både från från den kosmiska bakgrundsstrålningen och så det nya bidraget från de lysande galaxerna. Låt oss räkna på T SOM OM All ny fotonenergi termaliseras. För en sådan fotongas har vi (se länken ovan)
Ɛ = (4σ/c) T⁴
där σ är Stefan-Boltzmanns konstant. Från detta följer också att
dƐ/Ɛ = 4 dT/T.
Låter vi också
Ṫ = dT/dt
får vi att
Ṫ/T = ρc/(16σYT⁴) - H
Den första termen är alltså Uppvärmingen pga galaxerna och den andra är avsvalningen pga expansionen. Tar man dessa var för sig och sätter den andra termen till noll, kan vi uppskatta hur snabbt dessa termer påverkar temperaturen just nu, genom att helt enkelt sätta in värden på parametrarna. Just nu ökar T pga uppvärming med hastigheten
Ṫ_u = ρc/(16σYT³)
och den minskar pga expansionen med hastigheten
Ṫ_e = -H T
Om dessa hastigheter sätts till konstanter får vi att T ändras till 2T resp till till 0 på tiderna
t_u = T/Ṫ_u = 16σYT⁴/(ρc)
t_e = T/|Ṫ_e| = 1/H
Med värden insatta från länkarna (samt med T från https://en.wikipedia.org/wiki/Cosmic_microwave_background) ger detta
t_u = 319 miljarder år
t_e = 14.4 miljarder år
dvs ändringen pga uppvärmning är mycket långsammare.

Om man utgår från att en av förutsättningarna för att det ska existera liv på en planet är att planeten har en atmosfär, så minskar ju förutsättningarna för liv i rymden drastiskt. För vad krävs för att en planet ska kunna behålla en atmosfär? En viss storlek, med rimlig gravitation. Ett magnetfält, för att skydda från solvinden.
Hur uppstår ett magnetfält? Som någon sa, en kärna av metall som roterar med annan hastighet än den yttre delen av planeten. Hur skulle en sådan kärna kunna uppstå, och vad är sannolikheten för att det inträffar?

Vad som krävs är järn och radioaktiva material som kan hålla den flytande.
Detta får du genom en supernova där järn är den sista produkt som stjärnor producerar och radioaktiva material uppkommer genom stjärnans kollaps.

Så det lär finnas en hel del av detta i olika solsystem runt om.

Sedan betänk.
Det finns 1-400 miljarder stjärnor i vår galax.
Det finns typ 100 miljarder galaxer i vårt synliga universum.

Är inflationsteorin korrekt är det reella universum minst 10^23 gånger större än vårt synliga universum. Det blir sådana fantasisiffror på antalet stjärnor att vi klarar inte av att relatera till det för det är ett så stort tal.

Så du behöver inte ens fundera över om det finns mer liv i universum.
Frågan är, var och om vi kommer att hitta det.

Förutsättningarna för liv finns säkert, frågan är väl snarare hur sannolikheten är för att liv ska uppstå. Är liv en naturligt följd om rätt förutsättningar finns, eller är uppkomsten av liv något så ofattbart osannolikt att det är ett mirakel att det ens har hänt en gång?
En del av svaret kan vi kanske få den gång våra forskare lyckas skapa liv i ett laboratorium.

Ja, det är ju just nu en fråga som enbart man kan spekulera kring idag.
Sedan har man skapat liv i laboratorier idag, typ en Frankensteinbakterie.
Man har tagit delar från olika bakterier och satt ihop dem och sedan fått liv i sin skapelse.
Så det går tydligen att skapa liv.

Tror i så fall att vi före vi får till liv i våra laboratorium kommer hitta det på någon av månarna runt Jupiter eller Saturnus om det finns förutsättningar för det där eller möjligen hitta rester av det på Mars men det tror jag det är mindre chans till.

Att skapa rätt typ av bryggd och lyckas få till de rätta mutationerna tror jag kan ta väldigt lång tid faktiskt och vad blir det för liv vi skapar? Det blir ju lite som att titta i facit och korrigera förutsättningarna därefter. Men jag är inte så insatt i abiogenesisforskning då den är så specialiserad och svår att sätta sig in i om man inte är så jätteintresserad.

Men jag hoppas att jag under min livstid hinner få se en prob skickas iväg till någon av månarna och få se vad de kommer fram till.

Hur många fotoner avger solen per sekund i samtliga våglängder, skrivet i heltal utan decimaler?

Jag skojade bara! Svar med potenser tillåtes..

Det där kan man svara på exakt om man vet solens totala effekt, solytans temperatur, samt antar att solens spektrum är ett svartkroppsspektrum. Då finns det relativt enkla formler. Se t ex https://en.wikipedia.org/wiki/Photon_gas. Tänker jag inte räkna på just nu, men återkommer ev om det...

Man kan också utgå från solens verkliga spektrum men då blir det lite mer meck.
https://en.wikipedia.org/wiki/Sunlight#Composition_and_power