211service.com
Jakten på solens långa förlorade syskon
För cirka 5 miljarder år sedan föddes vår sol i ett moln av damm och gas, förmodligen tillsammans med cirka 1000 andra stjärnor. Dessa stjärnor måste nu ha en liknande ålder och sammansättning som Sol.
En studie av dessa stjärnsyskon skulle kunna svara på viktiga frågor om solsystemets och solens ursprung. Deras utbredning skulle berätta för oss var i Vintergatan solen har färdats under de senaste 5 miljarderna åren, hur denna resa kan ha påverkat jordens klimat och det liv den uppbär och deras sammansättning kan förklara varför solen verkar ha ett högre metallinnehåll än väntat för ett objekt i denna del av galaxen.
Så var är dessa syskon? Idag publicerar Anthony Brown vid Missouri State University och ett par kompisar resultatet av den första seriösa sökningen efter solens syskon. Och resultaten är en besvikelse.
Problemet är den stora omfattningen av uppgiften. Under de senaste åren har astronomer lärt sig att stjärnbildning är en dynamisk och kaotisk process där gravitationsinteraktioner stöter ut stjärnor från gasmolnet där de har bildats, som om de sprutades från någon sorts interstellär trädgårdsslang.
Det betyder att solens cirka 1000 syskon nu kommer att spridas över enorma avstånd som sträcker sig cirka 3000 ljusår härifrån. Brown och co säger att denna rymdvolym innehåller 100 miljoner stjärnor.
Tyvärr har astronomer korrekt information om endast 100 000 stjärnor, det mesta av detta samlades in av Hipparcos rymduppdrag i början av 1990-talet. De flesta av dessa stjärnor finns inom bara några hundra ljusår härifrån och det representerar inte på något sätt en komplett karta över den lokala miljön.
Med tanke på siffrorna är sannolikheten att endast en eller möjligen ingen av dessa närliggande stjärnor är en solsläkting.
Trots dessa odds har Brown och co noggrant finkammat Hipparcos-katalogen efter tecken på länge förlorade släktingar.
Sökningen visade olika kandidater. Men bara en av dessa är i samma ålder som solen och har en hastighet som överensstämmer med ett gemensamt ursprung. Detta är HIP 21158, en vit stjärna med magnitud 7 i stjärnbilden Oxen.
Men Brown och co säger att även HIP 21158 är osannolikt att vara ett länge förlorat syskon eftersom hastigheten är lite i överkant.
Deras slutsats är att: Detta betyder att vi inte har hittat ett enda övertygande solsyskon inom 100 pc från solen.
Det är deprimerande, inte minst för att nästa betydande uppdatering av stjärnkatalogen inte kommer på ett decennium. Hipparcos efterträdare, Gaia, kommer att lanseras 2012 och kommer att katalogisera omkring en miljard stjärnor och skapa en anständig 3D-karta över Vintergatan för första gången. Denna katalog kommer dock inte att vara klar förrän 2020.
Det finns dock mycket att göra under tiden. För att begränsa sökningen måste astronomer bättre förstå hur stjärnor sprids från sin födelsekluster. Det kommer att innebära att man bättre simulerar effekten av gravitationsinteraktioner mellan stjärnorna, tar hänsyn till den asymmetriska gravitationskraften hos Vintergatans spiralarmar och förstår hur kollisioner med molekylära dammmoln påverkar dynamiken.
Inget av det blir lätt. Orden nål och höstack kommer att tänka på.
Ref: arxiv.org/abs/1004.4284 :The Quest for the Sun's Siblings: an Exploratory Search in the Hipparcos Catalog