Wo finde ich einen Katalog aller Sterne in der Milchstraße?

11

Gibt es einen Katalog aller bekannten oder hellsten Sterne in unserer Galaxie? Am besten mit einer Art galaktischer Koordinaten anstatt nur mit Nachthimmelkoordinaten (rechter Aufstieg usw.) versuche ich, ein Modell der Milchstraße zu erstellen, das mit einem Okulusriss erforschbar ist.

star data-analysis

— Axiverse
quelle

@self Er sagt, "bekannte Sterne". Es impliziert katalogisiert. Ansonsten hast du einen Punkt

— Cheeku

Wie läuft der Katalogisierungsprozess ab? Können wir einfach Himmelsbilder durchgehen, die von zwei Orten aufgenommen wurden, die Sterne markieren und triangulieren? Ist dies etwas, das möglicherweise an Mechanial Turk ausgelagert werden könnte?

— Axiverse

@Cheeku Das habe ich verpasst. :(

— dieser

@Axiverse Codieren Sie die bekanntesten Sterne hart und generieren Sie den Rest zufällig / prozedural. Ich hoffe, dass ich dich eines Tages spielen kann.

— Dies ist der

NOMAD usno.navy.mil/USNO/astrometry/optical-IR-prod/nomad

— barrycarter

5

Hipparcos, der Vorgänger von Gaia, hat einen Datensatz ( http://cdsarc.u-strasbg.fr/viz-bin/Cat?I/239 ) mit 3D-Positionen für 100.000 Sterne. Während wir viel größere Datensätze von galaktischen Sternen wie SDSS haben, ist es viel schwieriger, die Entfernungen zu Sternen zu finden. Parallaxe ist die genaueste Technik zum Finden von Entfernungen. Selbst für Gaia können wir nur Entfernungen mit einer Genauigkeit von 10% messen.

Es gibt ein "galaktisches Koordinatensystem", aber dieser Stil hat die Sonne im Zentrum und die Linie zwischen der Sonne und dem galaktischen Zentrum als Referenz. Es gibt Taschenrechner, die RA und Dec in galaktische Koordinaten konvertieren können (z . B. http://python4astronomers.github.io/astropy/coordinates.html ). Sie können das und die Entfernung verwenden, um sie im Raum zu platzieren.

— Aaron
quelle

Es sollte beachtet werden, dass ein solcher Katalog nicht alle Sterne in der Galaxie enthält. Das wäre im Moment unmöglich. Bestehende Kataloge stellen jedoch die besten aktuellen Bemühungen dar - in gewisser Weise ist dies die Antwort auf das OP.

— Florin Andrei

Die 10% -Zahl für Gaia ist falsch.

— Rob Jeffries

3

Nein, solche Kataloge gibt es (noch) nicht. Es gibt zwei Gründe.

$1/d^2$ $d$

2 Das Erhalten von Entfernungen für einzelne Sterne ist von Natur aus schwierig, insbesondere je weiter der betreffende Stern entfernt ist. Genaue Entfernungen für einen Blick von mehreren kpc können derzeit nur mit indirekten Methoden ermittelt werden, die nur für bestimmte Arten von Sternen gelten (z. B. RR Lyrae-Variablen). Die klassische trigonometrische Parallaxenmessung für solche Entfernungen ist jedoch Gegenstand der laufenden Gaia-Mission der ESA.

$10^9$

— Walter
quelle

2

Mein Verständnis ist, dass jeder Sternenkatalog heute nur einen so winzigen und lokalen Teil der Milchstraße darstellt, dass Sie ihn für Ihren Zweck nur sehr wenig nutzen würden.

In ein oder zwei Jahren wird das Gaia-Weltraumteleskop die eine Milliarde oder 1% der nächsten und hellsten Sterne in der Milchstraße kartiert haben. Selbst dann braucht man zum Modellieren einer Galaxie andere Ideen als Karten einzelner Sterne.

— LocalFluff
quelle

Gibt es eine Möglichkeit, Gaias Fortschritt aktiv zu verfolgen, wenn sie Sterne nacheinander abbilden?

— Axiverse

Es scheint, dass ihre erste Datenveröffentlichung 22 Monate nach Beginn der Mission sein wird - also gegen Ende 2015. Hier ist der Link, der noch nach einer Mailingliste oder Zwischendaten sucht. Datenfreigabeszenario

— Axiverse

Eigentlich eher wie Anfang 2017.

— Rob Jeffries

@Axiverse so funktioniert Gaia nicht. Grundsätzlich werden viele Winkelabstände zwischen Sternen gemessen, die am Himmel ziemlich weit voneinander entfernt sind. Über Monate hinweg werden so viele davon aufgebaut, dass die Datenverarbeitungsteams sie verwenden können, um herauszufinden, wo am Himmel alle Sterne sein müssen, damit alle Winkel funktionieren. Wenn es dann 6 Monate später auf dieselben Sterne schaut, erzählen die Änderungen von den Entfernungen von der Erde

— Steve Linton

2

Könnte dem OP nicht helfen, da die Frage alt ist, aber ich wollte etwas Ähnliches tun (bekannte Sterndaten für eine n-Körpersimulation verwenden). Grundsätzlich wurde mir klar, dass es für die Milchstraße keinen solchen Sternenkatalog gibt.

Der Grund dafür liegt auch in anderen Antworten hier, aber einfach ausgedrückt, es gibt eine Grenze dafür, wie weit unsere Instrumente (wie Gaia) sehen können, aufgrund von 1) den technologischen und optischen Grenzen unserer Instrumente 2) der Galaxie selbst, die unsere blockiert Blick auf die Galaxie. Ich habe eine Abfrage nach dem Maximum der "einfachen Entfernung" (1 / Parallaxe) für den gesamten Gaia DR2-Datensatz durchgeführt und es schien, dass die am weitesten entfernten Sterne etwas mehr als 8.000 Parsec entfernt sind, was ungefähr der Entfernung von der Erde zu Sag A * entspricht ( das Zentrum der Galaxie).

Ich habe eine zufällige Stichprobe von 3 Millionen Sternen von Gaia DR2 heruntergeladen und sie mit OpenGL geplottet. Youtube hat die Videoqualität reduziert und meine Bildrate hat während der Aufnahme des Videos gelitten, aber Sie können es hier sehen . Ich habe hier das galaktische Koordinatensystem verwendet, bei dem die Erde am Ursprung liegt und die XY-Ebene die galaktische Ebene ist. Etwa auf halber Strecke bewege ich die Kamera vom Ursprung nach "außerhalb" der Galaxie.

In der "Außen" -Ansicht sehen Sie, dass es kein echtes "Spiralarmmuster" gibt, nur einen Klecks. Anscheinend gibt es zu viel Mist im Weltraum, und ich vermute, dass eine Filterung oder andere Manipulation notwendig wäre, um den "Spiralarm" herauszuziehen. Die Aussicht vom Ursprung ist jedoch ziemlich gut und was wir Erdlinge "erwarten" würden, um zu sehen. Es ist eine grobe (aber 3D-) Version eines von der ESA erstellten Qualitäts-Renderings .

— Benny Jobigan
quelle

1

Die Spiralarmstrukturen sind nur dann deutlich zu sehen, wenn Sie die Sterne nach Leuchtkraft richtig gewichten. Aber selbst dann wird es wahrscheinlich durch Parallaxenunsicherheiten für einzelne Sterne verschmiert. Haben Sie auch die Entfernungen korrekt berechnet (dh nicht nur die Parallaxe invertiert?) Haben Sie GaiaSky ausgecheckt?

— Rob Jeffries

Nein, ich habe alles "schnell und schmutzig" gemacht, insbesondere die Entfernungsberechnungen (invertierte Parallaxe). Ich habe die solare Leuchtkraft L (die meiner Meinung nach bereits in Bezug auf die Sonne ausgedrückt wird) verwendet, um die bolometrische Größe Mb zu berechnen -2.5*log10(L), und Mb und Parallaxe verwendet, um die scheinbare Größe zu berechnen. Da dies auf einer Skala von etwa 1 bis 16 liegt, habe ich die scheinbare Größe auf diesen Bereich geklemmt und dann invertiert, um [16,1] auf [0,1] "Helligkeit" zu pseudonormalisieren. Dann multiplizierte ich die Helligkeit mit einer RGB-Darstellung der effektiven Temperatur, um eine endgültige Sternfarbe zu erhalten (von der Erde aus gesehen).

— Benny Jobigan

Gaia Sky sieht fantastisch aus. Mein kleines Programm ist sicher eine Mistversion davon, also mache ich definitiv viele Berechnungen "falsch". Es wird auch nur die statische Position dargestellt. Ich musste die Idee aufgeben, die Gaia-Daten direkt für eine N-Körper-Simulation zu verwenden, da viele Sterne fehlen.

— Benny Jobigan

1

Nicht ganz richtig. Die bolometrische Größe wird nicht direkt in eine visuelle Größe übersetzt. Sie müssen bolometrische Korrekturen verwenden. Sie haben etwas ausgearbeitet, das Sie sehen würden, wenn Sie es bei allen Wellenlängen sehen könnten. Ich habe noch nicht viel mit GaiaSky gespielt, aber ich möchte es verwenden, um einige dynamische Filme (Fly-Throughs) einiger lokaler Cluster zu produzieren und um Dinge zu zeigen, die sich über Tausende von Jahren bewegen, alles für die Projektion in einem kleinen Planetarium.

— Rob Jeffries

Sie können eine Spiralstruktur erkennen, wenn Sie beispielsweise die O- und B-Sterne in ihre Assoziationen gruppieren und ihre durchschnittliche Parallaxenentfernung ermitteln.

— Rob Jeffries

1

Möglicherweise haben Sie Ihre Antwort zu diesem Zeitpunkt bereits, aber egal, hier ist eine aktuelle Antwort (2018):

Die Veröffentlichung von Gaia Data ist erschienen (1 & 2). Hier ist ein Link zur Download-Seite der Gaia-Archivdatenversion 2: http://cdn.gea.esac.esa.int/Gaia/gdr2/gaia_source_with_rv/csv/

Wenn der Link tot ist oder Sie mehr möchten, können Sie einfach das Gaia-Archiv in eine Suchmaschine eingeben und dann zu den Downloads gehen. Dort sollten Sie finden, wonach Sie suchen. Sie können auch nur diejenigen auswählen, die auch Radialgeschwindigkeiten haben, wenn Sie die Zeitentwicklung einbeziehen möchten.

Für genauere Anfragen können Sie sich im Gaia-Archiv registrieren (benötigen nur E-Mail-Adresse + Name und dauert 5 Minuten) und dann Abfragen an die Datenbank durchführen, um die Quellen nach Belieben zu filtern.

Hinweis:
1. Die Abstandsmessungen haben eine Fehlerquote von ca. 10%, sollten jedoch vorerst auf dem neuesten Stand der Technik sein.
2. Es gibt viele Parameter mehr als nur die astronomischen Parameter (Position und Geschwindigkeit), mit denen Sie Ihre Anwendung so genau und interessant rendern können, wie Sie möchten.

— Alaka
quelle

1

Gaia misst nicht alle Sterne in der Galaxie, wie in anderen Antworten ausgeführt wurde. Die Entfernungen sind nicht nur auf 10% genau, sie sind auch viel komplizierter.

— Rob Jeffries

@RobJeffries Sie haben in der Tat Recht, es sind nicht alle Sterne in der Galaxie, aber eine gute Anzahl als die gewünschte Anwendung. Meines Wissens ist es einer der besten Kataloge, um das zu tun, was Axyverse erreichen wollte. Sie haben auch Recht mit dem Fehler, er ist viel komplizierter, abhängig von den Eigenschaften des Sterns (z. B. wie viel er sich bewegt oder wie sich seine Farbe ändert, die Gaia meines Wissens nicht berücksichtigt), aber die 10% ist eine ungefähre Vorstellung zu geben, da ich für eine VR-Anwendung denke, bin ich mir nicht sicher, wie viel Genauigkeit benötigt wird und eine globale Idee könnte ausreichen.

— Alaka

0

Galaxy Map bietet detaillierte Informationen zu über 5000 Sternen.
Sie können die Exel-Tabelle hier herunterladen. Ich
weiß nicht, ob es hilft. Viel Glück ;)

— Pedro Leal
quelle