Formas más precisas de encontrar la distancia promedio entre estrellas en la Vía Láctea

Ya he publicado aquí en quora . Pero, no estoy totalmente seguro de si es el método más razonable.

¿A alguien le importaría elaborar sobre cómo encontrar la distancia promedio entre las estrellas en una galaxia determinada (por ejemplo, tomemos la Vía Láctea), de manera algo eficiente y precisa, o al menos aclarar que mi método es lo suficientemente eficiente y preciso?

Gracias por su aporte, pero "mejor" suele ser indicativo de una subjetividad; por esta razón, he reformulado para usar "eficiente" y "preciso". Si esto no cumple con sus criterios para el mejor método, sea más específico. .
Parece que tiene una excelente comprensión de cómo resolver el problema, pero me pregunto si no sería más útil considerar solo las luminosidades del infrarrojo lejano para estimar la cantidad de estrellas. Como saben, la mayoría de las estrellas son enanas rojas frías y, en el visible, la luminosidad está dominada por estrellas de secuencia principal más masivas (discos de galaxias) o gigantes K evolucionadas (protuberancias nucleares de galaxias). El uso del infrarrojo lejano también reduce en gran medida los efectos del polvo interestelar.
La respuesta puede no ser muy útil, ya que la densidad de las estrellas varía en órdenes de magnitud dentro de la mayoría de las galaxias. Por ejemplo, en la Vía Láctea, donde el sol está, aproximadamente dentro del disco galáctico, pero no en un brazo espiral, en promedio hay varios años luz entre estrellas. Dentro de un brazo espiral, la densidad es un poco más alta, incluso más en una región de formación estelar activa, como la Nebulosa de Orión. Luego tenemos los cúmulos globulares, con una densidad muy alta de estrellas cerca del centro. Entonces tenemos una región del halo galáctico muy escasamente poblada...
Oh, muy buenos puntos allí, ¡gracias! Intentaré agregar esos puntos cuando tenga algo de tiempo.
¿Cómo se define "distancia media"? Estoy seguro de que la definición más directa no es lo que quieres decir: la distancia promedio entre X e Y para cada par de estrellas X e Y en la galaxia. Eso sería unas decenas de miles de años luz. ¿Quiere decir el promedio, sobre todas las estrellas de la galaxia, de la distancia al vecino más cercano de esa estrella (por ejemplo, alrededor de 4,3 años luz para el Sol)? ¿Cómo manejan los sistemas de estrellas múltiples? ¿ Cómo se definen los sistemas multiestelares? ¿Cómo se define "estrella"? Y el núcleo va a sesgar un poco los resultados, al igual que los clústeres.

Respuestas (1)

Como se ha dicho, esta es probablemente una pregunta/respuesta muy subjetiva. No solo eso, sino que la composición de las galaxias, e incluso de las regiones dentro de una galaxia, varía mucho. Luego está la cuestión de qué constituye ser parte de la galaxia en oposición a quizás una pequeña galaxia enana en órbita. La respuesta que obtuviste de Quora parece ser bastante completa.

El volumen de un área de interés, dividido por el número de estrellas en esa área parece ser el que la mayoría de la gente toma como enfoque . Lo cual puede no obtener un resultado muy preciso, pero suavizado sobre dicho volumen. Aunque, señalaré que la primera técnica proporcionada en el sitio de quora da una respuesta que está cerca del "promedio" aceptado en la Vía Láctea , por lo que al menos no parece haber un gran desacuerdo allí. Por supuesto, eso supone que se usan las mismas condiciones iniciales de partida en ambos problemas, lo cual es muy poco probable ya que de todos modos no están totalmente de acuerdo.

EDITAR PARA AGREGAR: Para obtener más ejemplos de matemáticas similares, aquí el Dr. Plait calcula la cantidad de planetas habitables (donde muestra el cálculo del volumen de la galaxia). Haciendo algunas suposiciones propias (como 200.000.000.000 de estrellas, que en mi opinión es BAJA), salimos a una distancia media de unos 5 años luz. Sin embargo, duplicar el número de estrellas da un promedio de aproximadamente 4 años luz, por lo que nuevamente, no estamos equivocados por factores.