In welcher Entfernung von der Erde würde unsere Sonne dieselbe scheinbare Größe haben wie der nächste hellste Stern am Himmel?


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Wenn ich draußen stehe und den Nachthimmel betrachte, sieht für mein ungeübtes Auge alles außer dem Mond aus wie ein Stern. Ich weiß intellektuell, dass einige Planeten sind, die unsere Sonne umkreisen, und einige sind ganze Galaxien in weiter Ferne, aber sie sehen alle im Grunde gleich aus.

Wie weit müssen Sie von unserer Sonne entfernt sein, damit sie wie jeder andere Stern am Himmel erscheint?

Bearbeiten, um zu klären

Wenn wir durch das Sonnensystem auswandern und zum Himmel schauen, wird die Sonne umso dunkler, je weiter wir davon entfernt sind. Auf der Erde gibt es keinen Zweifel, welcher Stern unsere Sonne ist.

Wenn wir uns weiter von der Sonne entfernt im Sonnensystem aufhalten, wo werden wir dann sein, wenn die Sonne dieselbe Helligkeit zu haben scheint wie jeder andere Stern am Himmel?

Antworten:


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Eine Möglichkeit zu antworten wäre, den hellsten Stern in unserem Himmel (außer der Sonne) zu betrachten, nämlich Sirius. Bestimmen Sie dann, wie weit Sie von unserer Sonne entfernt sein müssten, damit sie so hell ist wie Sirius von hier.

Das sind 1,8 Lichtjahre. Das ist noch nicht einmal der halbe Weg zum nächsten Stern. Wenn Sie sich also in einem anderen Sternensystem befinden, ist unsere Sonne nur ein weiterer Stern. Wenn Sie irgendwo in unserem Sonnensystem sind, sogar weit draußen in der Oort-Wolke, dann ist unsere Sonne viel heller als alles andere.


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Wie Mark Adler sagte, ist der beste Weg, die Helligkeit mit anderen Sternen in der Nähe zu vergleichen. Ich gehe davon aus, dass Sie eine sofortige Reisezeit haben, und berücksichtige auch, dass Sie je nach Fahrtrichtung tatsächlich näher an die Sterne heranrücken. Ich benutze diese Tabelle aus Wikipedia. Ich werde auf der Liste nicht weiter gehen als Sirius und davon ausgehen, dass wir in jedem Fall auf den Stern zusteuern. Die Formel zur Berechnung der apperanten Größe bei gegebener absoluter Größe, die angegeben wird, lautet:

m=M-5(1-Log10d)

Wenn wir uns auf unsere Situation einstellen, wird das Problem:

4,85-5(1-Log10(d))=M-5(1-Log10(d-d))

Oder:

M-4,855=Log10dd-d

Fahre fort, nach d zu lösend

d=d10M-4,85510M-4,855+1

Wenn Sie das in eine Tabelle einstecken, erhalten Sie die folgenden Entfernungen, bei denen die beiden Sterne gleich hell sind (nur mit den stärksten Konkurrenten).

  • α Centauri A-1,94 Lichtjahre
  • α Centauri B - 2,61 Lichtjahre
  • Sirius A- 1,46 Lichtjahre

Unter dem Strich, wenn Sie 1,46 Lichtjahre in Richtung Sirius gehen, werden Sie sowohl Sirius als auch die Sonne als gleich hell sehen. Dies ist ungefähr der Rand der Oort-Wolke und befindet sich immer noch im Einfluss der Gravitation der Sonne, ist aber auf dem besten Weg zu einem anderen Sternensystem.


Wie ändert sich diese Gleichung, wenn wir uns tangential zum Stern bewegen, anstatt uns direkt darauf zu bewegen?
Chris Koknat

Ganz andere Frage, aber auf die Entfernung kommt es an. Wenn Sie sich in eine Richtung bewegen, die nicht direkt auf das Objekt gerichtet ist, ändert sich lediglich die Abstandsformel.
PearsonArtPhoto

Ich vermute, dass dies für den Unterschied zwischen Marks 1,8 Lichtjahren und Ihren 1,46 Lichtjahren verantwortlich ist. Sie sind beide richtig, beantworten aber etwas andere Fragen.
Chris Koknat
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