¿Qué porcentaje de la luz visible que llega a la Tierra proviene de otras estrellas además del Sol?

No sé el número exacto, pero quiero apoyar la afirmación de Johannes de que el porcentaje es mucho más pequeño según un cálculo.

Podría decirse que la mayor parte de la luz proviene de la Vía Láctea, especialmente la franja que dio nombre a la galaxia. El diámetro de la Vía Láctea es de 100 000 a 120 000 años luz, por lo que la distancia de la estrella mediana es de unos 50 000 años luz de nosotros. eso es aproximadamente$3\times 10^{9}$veces más larga que esos 500 segundos para el Sol. Uno debe elevar al cuadrado la relación de distancia para obtener la relación de potencia de luz, aproximadamente$10^{17}$, entre el Sol y la estrella típica de la Vía Láctea. Incluso cuando$10^{-17}$se multiplica por el número de estrellas de la Vía Láctea, aproximadamente$1-4\times 10^{11}$estrellas, uno obtiene$1-4$partes por millón de la luz, suponiendo también que el Sol es una estrella de tamaño medio. Mi estimación es 3 órdenes de magnitud mayor que la de Johannes, pero sigue siendo mucho menor que el 0,5 %.

Solo para comprobar, Sirius es la estrella más brillante del cielo. Es 25 veces más brillante que el Sol pero está a 9 años luz de distancia, lo cual es$500,000$veces más lejos que el Sol. Cuadrarlo y dividir 25 por él para obtener$10^{-10}$. Esa es la fracción de la luz solar obtenida de Sirius. Verá que es mucho más pequeño que el resultado de las estrellas genéricas de la Vía Láctea anteriores, por lo que es poco probable que las estrellas brillantes individuales (y en su mayoría cercanas) superen la estimación estadística. El punto más débil de la estimación estadística es que el Sol no es la estrella promedio.

También se puede comprobar la contribución de otras galaxias. Hay alrededor de$2\times 10^{11}$galaxias en el Universo. Sin embargo, incluso si decide que la distancia promedio de nosotros es de solo 5 mil millones de años, menos de la mitad de la edad del Universo, es 100 000 veces más que la estrella promedio de la Vía Láctea mencionada anteriormente (50 000 años luz). Cuadrarlo para obtener$10^{10}$para la proporción. si multiplicas$10^{-10}$por$10^{11}$, en realidad concluyes que la luz total de otras galaxias es unas 10 veces mayor que la luz total de la Vía Láctea. Pero eso es probablemente una sobreestimación porque gran parte de la luz galáctica muy distante se desplaza hacia el rojo, se absorbe, y las galaxias más antiguas pueden tener una luminosidad más baja. En cualquier caso, es poco probable que nos lleven por encima de 1/100.000 de la luz solar.

Finalmente, en lugar de tratar de estrellas aún más distantes, permítanme mencionar que también está la Luna en el cielo. En realidad, está dominando o casi dominando la luminosidad de la noche, a excepción de la luna nueva o los eclipses. En promedio, obtenemos 1 milivatio de la luz de la luna, que es 1/300 000 de los 342 vatios del Sol (promediados sobre lugares, estaciones, ciclos de días). Eso es casi lo mismo que obtuve para la franja total de estrellas en la Vía Láctea, 3 partes por millón del Sol, pero mi estimación de las estrellas probablemente fue una sobreestimación y creo que la Luna es más brillante que la Vía Láctea combinada.

Según este sitio http://en.wikipedia.org/wiki/Apparent_magnitude Debería estar alrededor de 0.000001%. Porque "La magnitud integrada total del cielo nocturno visto desde la Tierra" es -6,5 y el sol es -26,74. 2.512^20.24 = 125 millones.

La relación entre la luz de las estrellas y la luz del sol es mucho, mucho menor que el 0,5%. Un valor de 0.0000001% es mucho más preciso .

Según la constante de Ahad = 1/300 luna llena

Constante de Ahad = (magnitud de las estrellas) + (magnitud de la vía láctea)

= (-6.0) + (-5.1) = -6.5 mags netos (1/300 de Luna Llena).

Si sumas las diminutas cantidades de luz de todas y cada una de las estrellas visibles en toda la esfera celeste esférica de 360 ​​grados que te rodea, el flujo total equivaldría aproximadamente a CA. Es simplemente la cantidad total de luz que un observador experimentaría visualmente en el espacio interestelar local, cuando se encuentra lejos del vecindario brillante de nuestro Sol.

¡La parte de su pregunta sobre la luz no visible da resultados bastante sorprendentes (al menos para mí)! :

Compare la energía del sol con el fondo cósmico de microondas ("CMB"), tomando ambos como radiadores de cuerpo negro:
las temperaturas son 2.725 y 5778 K respectivamente (wikipedia :))
El ángulo sólido del CMB es obviamente$4\pi$. El diámetro del sol visto desde la tierra es de 32' (= 32/60 grados) según wikipedia, lo que da un ángulo sólido de$6.8\cdot 10^{-5}$. Esto daría una razón en los ángulos de$5.4\cdot 10^{-6}$.
(Para ser precisos, necesitamos un factor de 1/2 más aquí, ya que la luz del sol es absorbida solo por la mitad de la tierra, mientras que el CMB siempre está "brillando". Así que usaré una proporción de$2.7\cdot 10^{-6}$. Ignore el factor 1/2 si este razonamiento parece demasiado complicado)

Entonces obtenemos una relación de la potencia de radiación de

Comparando con 125 millones de SpiderPig (que definitivamente es la respuesta más precisa), obtengo el sorprendente resultado de que el CMB "brilla" con más del doble de poder que todas las demás estrellas juntas.

PD: el razonamiento de la ración de CMB a otras estrellas tiene alguna dificultad, por supuesto...
El valor de las estrellas se deriva de mediciones con luz visible, el otro valor se basa en el poder total de un cuerpo negro. Entonces, la relación solo es correcta si las estrellas tienen la misma temperatura que el sol (o, más precisamente, si la relación entre la potencia visible y la potencia total es la misma). Dado que la luz de las estrellas es menos visible que la del sol (curiosamente, "por definición" :) - ¡es la definición evolutiva de visible!) realmente producen más energía de la que pensamos al mirar (es decir, el 1 a 125 millones del sol) . Entonces, la proporción podría ser (quizás mucho) más pequeña que dos, pero aún así es sorprendente...