Geen centrale ster

Moderators: jkien, Michel Uphoff

Reageer
Berichten: 289

Geen centrale ster

Kan een sterrenstelsel zonder centrale ster of zwart gat stabiel ronddraaien dankzij collectief aanwezige gravitatie?

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.
Berichten: 753

Re: Geen centrale ster

Ja zeker. Dit o.a. het geval bij de LMC (Large Magellanic Cloud) één van de satelliet stelsels van het Melkweg stelsel. De rotatie is zelfs zichtbaar: https://apod.nasa.gov/apod/ap180516.html.

Sterrenstelsels zonder een aanwijsbaar fysiek midden zijn overigens vrij klein en onregelmatig. De grotere spiraalstelsels hebben al gauw een zwart gat in het centrum. De LMC bezit eigenschappen van een spiraalstelsel maar is vervormd door de aantrekkingskracht van onze Melkweg. Desondanks draait de LMC om een eigen zwaartekrachtpunt terwijl in totaal dit stelsel weer rond de Melkweg draait.

Berichten: 11.511

Re: Geen centrale ster

De vraag is natuurlijk wel of dit stabiel is - of beter: op welke tijdsschaal.

Berichten: 753

Re: Geen centrale ster

Er zijn tal van bolvormige sterrenhopen (globular clusters) rond grote spiraalstelsels zoals de Melkweg zonder een centrale massa zoals een zwart gat of super massieve ster. Elk van die sterrenhopen roteren en geen daarvan vertoond een instabiliteit. Het onregelmatige LMC stelsel dat gevangen zit in de zwaartekracht van de Melkweg is ons aan het naderen en dat suggereert dat het een eerste ontmoeting heeft met de Melkweg en mogelijk er omheen gaat roteren. Het LMC stelsel is dus al heel oud en komt dus al roterend op ons af. Lijk mij dus dat die rotatie vrij stabiel is.

https://en.wikipedia.org/wiki/Globular_cluster

https://en.wikipedia.org/wiki/Magellanic_Clouds

Berichten: 753

Re: Geen centrale ster

p.s:
Natuurlijk is het zo dat aangezien we het hier hebben over een al dan niet redelijk symmetrische verzameling van sterren er altijd variaties zijn tussen de sterren onderling. Maar dat geldt ook voor sterrenstelsels met een zwart gat in het centrum. En om een stabiele rotatie te verkrijgen heb je niet perse een fysiek middelpunt nodig. De planeten draaien namelijk niet rond de zon maar rond het centrum van de zwaartekracht (barycentre) en dat ligt net buiten de zon. Dat geldt ook voor elke andere verzameling van objecten dus ook sterren want die draaien dus ook rond een gemeenschappelijk zwaartepunt. Is dat een stelsel met een zwart gat dan zal dat punt zeer waarschijnlijk in het gat liggen terwijl dat bij een onregelmatig stelsel zoals de LMC niet perse gelinkt hoeft te zijn met een specifieke ster.

Berichten: 753

Re: Geen centrale ster

--- Als je slechts twee sterren hebt die rond een gemeenschappelijk zwaartepunt draaien is dat een vrij stabiele baan. Er bestaan sterren die zo dicht bij elkaar staan dat ze in slechts enkele dagen rond elkaar draaien. Kijken wij onder een hoek van ±0° tegen die baan aan dan zien we de ene ster de andere afdekken (een "ster verduistering" dus). Die baan is heel stabiel en de periode is heel nauwkeurig bekend en je kunt je klok er op gelijk zetten. Maar zit er een tweede ster in de buurt dan treden er verstoringen op na verloop van tijd.

Hoe groter nu de sterdichtheid van het sterrenstelsel is, hoe groter de kans op verstoringen. En laat het nu juist het stelsel met een zwart gat zijn dat in het centrum een extreem hoge sterdichtheid heeft.
De vraag is dus niet of een stelsel zonder een zwart gat stabiel roteert maar: Hoe stabiel roteert een stelsel met veel sterren? De LMC b.v. heeft veel minder sterren dan de Melkweg (dus een lage sterdichtheid) en dus veel minder lokale verstoringen en is dus globaal juist stabieler.

Berichten: 753

Re: Geen centrale ster

Benm schreef:
ma 19 aug 2019, 02:30
De vraag is natuurlijk wel of dit stabiel is - of beter: op welke tijdsschaal.
Sterrenstelsels zijn al gauw vele miljarden jaren oud. De Melkweg b.v. wordt geschat tussen ruim 12 miljard en 16 miljard jaar. Op die schaal zul je veranderingen kunnen zien en op die schaal is niets in het heelal stabiel.
Maar neem je een periode van ongeveer 1 miljard jaar (5 omwentelingen van de zon rond het centrum van de Melkweg) dan zal dat een vrij stabiele baan zijn. (Vooral omdat de gemiddelde afstand van de sterren in onze omgeving redelijk groot is en de baan niet al te verstoort wordt.)

Reageer