我们银河系中的恒星密度大多少？

在相同半径下，银河条中的密度比“正常”密度高多少？

只是几个百分点？还是说“三倍”那么密集？

还是其他因素在起作用：恒星亮度，气体？
还是我们真的不知道？

galaxy galactic-center

— 胖子
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我认为对此的观察约束很少，但是从数值模拟来看，我认为10-20％的密度过高是一个现实的猜测。虽然似乎找不到任何参考，所以发布答案我不舒服。

— pela

绝对是安静的神秘，对@pela吗？此外：一些参考文献将说唯一的密度是明亮的恒星（即年轻的恒星）的密度；实际上根本没有过密度。它似乎确实是高度未知的。似乎没有关于该问题的文献综述。

— Fattie

在螺旋臂中，至少是这种情况。在这里，过密度大约为10％，但是您会形成大量新形成的恒星（由于压力波会启动恒星的形成），并且由于最亮的恒星快速死亡，因此它们主要存在于旋臂中，因此更加明显。酒吧中的情况可能与此类似，但由于酒吧颜色偏红，我不确定是否达到相同程度。

— pela

恒星种群年龄较大，因此大量蓝色恒星死亡。中心的金属性通常也较高，导致颜色偏红。

— pela

@pela-而且，螺旋臂的密度对比可以超过10％-可以是2或3的因子。例如，根据Rix和Rieke（1993）对M51进行的经典研究：“在M51中，我们发现表面质量密度对比（臂/臂间）在1.8到3之间，与NGC 5195对银河潮汐相遇的N体模拟结果相当。”

— 彼得·欧文

Answers:

在其他与银河系相似的带状星系中，在相同半径下（例如，沿杆的短轴，垂直于杆的），杆和杆间区域之间（投影的）恒星表面密度的对比度为通常是至少两倍；在特别坚固的条中，它可以高达六个（例如，参见Ohta等人1990中的图5 ）。在形成条形的盘状星系的N体模型中可以看到类似的对比。

对于银河系来说，要弄清楚这一点要困难得多，因为我们不是从上方俯视它。从Wegg等人知道的星数和距离估算值中得出棒的3D恒星密度模型的最佳尝试。（2015）。从他们的模型的正面投影视图（图14），我估计最大对比度约为4倍。

Wegg等人的图14：银河系恒星密度的正面投影图（右侧面板中的完整模型）。

条形图的内部的3D密度（也许是您真正要问的）并不像此建议的那么大，因为条形图的内部在垂直方向上较厚，形成了“四方形/花生形”凸出（这将对应于上图中的红色区域）。因此，与（较少增粗的）条间区域相比，对比度会小一些。但是，条形的外部部分大约与磁盘其余部分一样薄，因此投影的表面密度对比度将意味着3D恒星密度具有相似的对比度。

— 彼得·欧文
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难以置信。BTW当然，GAIA数据肯定会吹走现有数据，就这个问题而言，不是吗？

— Fattie

“ ..因为杆的内部在垂直方向上较厚，所以形成了“四角形/花生形”凸起。” AHHHHHH这是一个好地方！当然，它可能只是更厚，而不是更密！！！！！！！！我没想到！

— Fattie

GAIA数据无疑会带来很大帮助，尽管该分析的大部分内容是基于红外数据，该数据可让您在很长的距离内看到恒星，包括柱的远侧。由于GAIA是光学的，因此我认为它无法获得此类数据。

— 彼得·欧文

在银河系中，条中的密度似乎比“条旁”大大约5倍。

我可以找到的最新银河栏模型是Portail等人。（2017），其模型构造为匹配一系列观察调查（VVV， UKIDSS， 2MASS， BRAVA， OGLE和 ARGOS）。本文下图显示了条形/凸起（左图），圆盘（中图）和组合质量（右图）的密度分布。

$10^9\,M_\odot\,\mathrm{kpc}^{-2}$ $2\times10^8\,M_\odot\,\mathrm{kpc}^{-2}$

— 佩拉
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