Сколько солнечных звезд во Вселенной?

После вчерашнего объявления о том, что телескоп Кеплера обнаружил огромное количество недавно наблюдавшихся экзопланет, я увидел заголовок, в котором утверждалось, что целых 22% похожих на Солнце звезд во Вселенной имеют планеты в своей обитаемой зоне. Во вселенной множество звезд, поэтому количество планет в обитаемой зоне должно быть огромным. Но сколько звезд во вселенной примерно такого же размера, как наше Солнце?

the-sun exoplanet universe

— Боген
источник

Этот вопрос касается начальной функции массы (IMF) - эмпирической (то есть определенной, а не теории) наблюдений, которая описывает статистическое распределение звездных масс.

Эдвин Салпетер (1955) был первым, кто описал МВФ, хотя, если вы читаете « Шабриер» (2003), есть некоторые достаточно полные объяснения теории и истории. Тем не менее, эти лекционные заметки немного более доступны.

Из аппроксимаций в примечаниях к лекциям UCSC, которые я связал выше, я понял, что около 4% звезд находятся в диапазоне от 0,7 до 1,3 масс Солнца (92% - от 0,1 до 0,7 масс Солнца!).

Возможно, в галактике 100 миллиардов звезд и 100 миллиардов галактик в наблюдаемой вселенной, что дает порядка (400 миллиардов) звезд, что составляет ( ) одну массу Солнца. $4\times 10^{20}$ $\pm 30\%$

— Moriarty
источник

Отличный ответ. Я еще не перешел по вашей ссылке (ям), но, похоже, вспоминаю, что было довольно много предположений относительно фактического получения МВФ. Лично я не знаю, насколько это чувствительно к различным предположениям.

— astromax

@astromax О да, предположения и приближения в изобилии! В любом случае мои 4% должны быть точными с точностью до нескольких процентов. Формирование звезд не является моей областью исследований, поэтому мне потребуется время, чтобы понять все недостатки этой простой модели. Возможно, есть некоторые легко доступные данные исследований нашей собственной галактики, которые будут иметь более высокую точность (по крайней мере, в нашем собственном районе). Если у меня будет время, чтобы узнать что-то новое, я могу опубликовать ответ на ваш новый вопрос МВФ.

— Мориарти

M > 0.075 M_{⊙}

$M>0.075M_{\odot}$

@Moriarty: ссылка на лекции не работает.

— ThePopMachine

@WilliamHirtz Говоря, что 100 миллиардов из каждого - это полезная догадка порядка величины, которая на самом деле немного искажает цифры, чтобы компенсировать те сложности, которые могут сбить с толку непрофессионала. Вероятно, существует более 100 миллиардов галактик (а в Млечном Пути может быть от 200 до 400 миллиардов звезд). Масса наблюдаемой вселенной составляет около 1,7 х 10 ^ 24 солнечных масс. Является ли это на самом деле , что невероятно , что существует 10 ^ 22 звезд?

— Мориарти