Hoe groot is de kans dat we in ons zonnestelsel een zon erbij krijgen?

marinus, 40 jaar
20 augustus 2012

Zoals voorspelt koerst het andomedastelsel recht op onze melkweg af.
Gezien de enorme leegte van de stelsels zullen we van de fusie misschien weinig merken. Maar hoe groot is de kans dat er toch een zon in ons zonnestelsel bijkomt? Is daar een kansberekening voor gemaakt?

Antwoord


De kans dat we door de botsing met Andromeda een tweede zon erbij krijgen, is praktisch onbestaande.

In eerste instantie is de kans dat twee individuele sterren botsen, erg klein, zoals u zelf stelt.  Om die kans te schatten voor botsingen in onze eigen melkweg, definieert met een 'botsing' vanaf het moment dat twee sterren zo dicht bij elkaar zijn dat de potentiele energie van hun onderlinge aantrekking groter wordt dan de relatieve kinetische energie.  Dat is dus nog lang geen frontale botsing.  Met die definitie komt men voor de omgeving van de zon uit op een wachttijd van een 1000-tal keer de ouderdom van het heelal vooraleer het gebeurt. 

Als we dezelfde redenering toepassen voor een botsing met Andromeda, moeten we er rekening mee houden dat de relatieve snelheid meer dan 10 keer groter zou zijn, zodat sterren veel dichter bijeen moeten komen om elkaar evenveel te beinvloeden; voor een vergelijkbare dichtheid aan sterren kom je zo al aan ongeveer een miljoen maal de ouderdom van het heelal.  Als de botsing tussen de stelsels zelf enkele tientallen miljoenen jaren duurt, dan kom je tot een kans op botsing van de orde van een miljardste.  Voor - ik herhaal - een erg liberale definitie van 'botsing'.  Voor de zon zou die definitie neerkomen op een nadering binnen ongeveer 300 miljoen km, en dat is 400 keer verder dan de straal van de zon.  Voor een echte 'botsing' is de kans dus nog zeker vijf ordes van grootte kleiner, en dan zitten we al rond de 1 op honderdduizend miljard, hetgeen inderdaad aangeeft dat er geen enkele dergelijke botsing zal gebeuren.  Tenzij misschien wanneer de dichtere centrale gebieden van beide sterrenstelsels botsen.

Maar wat u vraagt, is nog meer dan dat.  U vraagt dat het resultaat van de botsing is dat een gebonden systeem van twee sterren overblijft.  Dat is heel erg moeilijk.  Want de wetten van Newton leren ons dat nadat twee sterren van oneindig ver heel dicht bij elkaar komen, dat ze dan opnieuw uiteen gaan tot oneindig.  Een gebonden systeem kan enkel ontstaan wanneer er een mechanisme is om gedurende de botsing energie af te staan.  Men zou kunnen denken aan getijden, maar dat lukt hier niet, zeker wanneer het allemaal zo vlug gaat.  De enige mogelijkheid is dat de impactor zelf een dubbelster is, en dat hij gedurende de botsing van partner wisselt.  Om dat te bereiken moeten we de kans die hoger is afgeleid, nog corrigeren voor de fractie aan sterren die dubbelsterren zijn met de gepaste onderlinge afstand om het proces te kunnen tot een goed einde brengen, en dat is opnieuw erg weinig.

Reacties op dit antwoord

Er zijn nog geen reacties op deze vraag.

Enkel de vraagsteller en de wetenschapper kunnen reageren op een antwoord.

Zoek andere vragen

© 2008-2019
Ik heb een vraag wordt gecoördineerd door het
Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen