Bevegelse av solsystemet i Melkeveien. Hvor skal vi

Vi anbefaler på det sterkeste å bli kjent med ham. Du vil finne mange nye venner der. Det er også den raskeste og mest effektive måten å kontakte prosjektadministratorer på. Antivirusoppdateringsdelen fortsetter å fungere - alltid oppdaterte gratisoppdateringer for Dr Web og NOD. Hadde du ikke tid til å lese noe? Hele innholdet i tickeren finner du på denne lenken.

Denne artikkelen diskuterer hastigheten til solen og galaksen i forhold til forskjellige referanserammer:

Solens hastighet i galaksen i forhold til de nærmeste stjernene, synlige stjerner og sentrum av Melkeveien;

Galaksens hastighet i forhold til den lokale gruppen av galakser, fjerne stjernehoper og kosmisk bakgrunnsstråling.

Kort beskrivelse av Melkeveisgalaksen.

Beskrivelse av galaksen.

Før vi fortsetter til studiet av hastigheten til solen og galaksen i universet, la oss bli bedre kjent med galaksen vår.

Vi bor liksom i en gigantisk «stjerneby». Eller rettere sagt, vår sol "bor" i den. Befolkningen i denne "byen" er en rekke stjerner, og mer enn to hundre milliarder av dem "bor" i den. Et mylder av soler blir født i den, som går gjennom ungdom, middelalder og alderdom - de går gjennom en lang og vanskelig livsbane som varer i milliarder av år.

Dimensjonene til denne "stjernebyen" - Galaxy er enorme. Avstandene mellom nabostjerner er i gjennomsnitt tusenvis av milliarder kilometer (6*1013 km). Og det er mer enn 200 milliarder slike naboer.

Hvis vi løp fra den ene enden av galaksen til den andre med lysets hastighet (300 000 km/sek), ville det tatt omtrent 100 000 år.

Hele stjernesystemet vårt roterer sakte som et gigantisk hjul som består av milliarder av soler.


Solens bane

I sentrum av galaksen er det tilsynelatende et supermassivt sort hull (Skytten A *) (omtrent 4,3 millioner solmasser) rundt hvilket, antagelig, et svart hull med gjennomsnittlig masse fra 1000 til 10.000 solmasser roterer og har en omløpsperiode på rundt 100 år og flere tusen relativt små. Deres kombinerte gravitasjonsvirkning på nabostjerner får sistnevnte til å bevege seg langs uvanlige baner. Det er en antagelse om at de fleste galakser har supermassive sorte hull i kjernen.

De sentrale områdene av galaksen er preget av en sterk konsentrasjon av stjerner: hver kubikk parsec nær sentrum inneholder mange tusen av dem. Avstander mellom stjerner er titalls og hundrevis av ganger mindre enn i nærheten av solen.

Galaksens kjerne tiltrekker seg med stor kraft alle andre stjerner. Men et stort antall stjerner er bosatt i hele "stjernebyen". Og de tiltrekker seg også hverandre i forskjellige retninger, og dette har en kompleks effekt på bevegelsen til hver stjerne. Derfor beveger solen og milliarder av andre stjerner seg stort sett i sirkulære baner eller ellipser rundt sentrum av galaksen. Men det er bare "i utgangspunktet" - hvis vi ser nøye etter, vil vi se dem bevege seg i mer komplekse buede, buktende stier blant de omkringliggende stjernene.

Funksjon ved Melkeveisgalaksen:

Plassering av solen i galaksen.

Hvor i galaksen er solen og beveger den seg (og med den jorden, og du og meg)? Er vi i «sentrum» eller i det minste et sted i nærheten av det? Studier har vist at Solen og solsystemet befinner seg i stor avstand fra sentrum av galaksen, nærmere "urbane utkanten" (26 000 ± 1 400 lysår).

Solen befinner seg i planet til galaksen vår og fjernes fra sentrum med 8 kpc og fra galaksens plan med omtrent 25 pc (1 pc (parsec) = 3,2616 lysår). I området av galaksen hvor solen befinner seg, er stjernetettheten 0,12 stjerner per pc3.


modell av galaksen vår

Solens hastighet i galaksen.

Solens hastighet i galaksen betraktes vanligvis i forhold til forskjellige referanserammer:

i forhold til nærliggende stjerner.

I forhold til alle klare stjerner som er synlige for det blotte øye.

Angående interstellar gass.

I forhold til sentrum av galaksen.

1. Solens hastighet i galaksen i forhold til de nærmeste stjernene.

Akkurat som hastigheten til et flygende fly vurderes i forhold til jorden, uten å ta hensyn til jordens flukt, kan solens hastighet bestemmes i forhold til stjernene nærmest den. Slik som stjernene i Sirius-systemet, Alpha Centauri, etc.

Denne hastigheten til solen i galaksen er relativt liten: bare 20 km/sek eller 4 AU. (1 astronomisk enhet er lik gjennomsnittlig avstand fra jorden til solen - 149,6 millioner km.)

Solen, i forhold til de nærmeste stjernene, beveger seg mot et punkt (apex) som ligger på grensen til stjernebildene Hercules og Lyra, omtrent i en vinkel på 25 ° til planet til galaksen. Ekvatorialkoordinater til toppen = 270°, = 30°.

2. Solens hastighet i galaksen i forhold til de synlige stjernene.

Hvis vi vurderer solens bevegelse i Melkeveisgalaksen i forhold til alle stjernene som er synlige uten et teleskop, er hastigheten enda mindre.

Hastigheten til solen i galaksen i forhold til de synlige stjernene er 15 km/sek eller 3 AU.

Toppen av solens bevegelse ligger i dette tilfellet også i stjernebildet Hercules og har følgende ekvatorialkoordinater: = 265°, = 21°.


Solens hastighet i forhold til nærliggende stjerner og interstellar gass

3. Solens hastighet i galaksen i forhold til den interstellare gassen.

Det neste objektet til galaksen, som vi vil vurdere solens hastighet, er interstellar gass.

Universets vidder er langt fra så øde som man har trodd på lenge. Selv om det er i små mengder, er interstellar gass tilstede overalt, og fyller alle hjørner av universet. Den interstellare gassen, med den tilsynelatende tomheten i det ufylte rommet i universet, utgjør nesten 99 % av den totale massen til alle romobjekter. Tette og kalde former for interstellar gass som inneholder hydrogen, helium og minimale mengder tunge grunnstoffer (jern, aluminium, nikkel, titan, kalsium) er i molekylær tilstand og kobles til store skyfelt. Vanligvis, i sammensetningen av den interstellare gassen, er elementene fordelt som følger: hydrogen - 89%, helium - 9%, karbon, oksygen, nitrogen - omtrent 0,2-0,3%.


En rumpetroll-lignende sky av interstellar gass og støv IRAS 20324+4057 som skjuler en voksende stjerne

Skyer av interstellar gass kan ikke bare rotere på en ryddig måte rundt galaktiske sentre, men har også ustabil akselerasjon. I løpet av flere titalls millioner år innhenter de hverandre og kolliderer, og danner komplekser av støv og gass.

I vår galakse er hovedvolumet av interstellar gass konsentrert i spiralarmer, hvor en av korridorene ligger nær solsystemet.

Solens hastighet i galaksen i forhold til den interstellare gassen: 22-25 km/sek.

Interstellar gass i umiddelbar nærhet av Solen har en betydelig egenhastighet (20-25 km/s) i forhold til de nærmeste stjernene. Under dens påvirkning skifter toppen av solens bevegelse mot stjernebildet Ophiuchus (= 258°, = -17°). Forskjellen i bevegelsesretning er ca. 45°.

4. Solens hastighet i galaksen i forhold til sentrum av galaksen.

I de tre punktene som er diskutert ovenfor, snakker vi om den såkalte særegne, relative hastigheten til Solen. Med andre ord, særegen hastighet er hastigheten i forhold til den kosmiske referanserammen.

Men solen, stjernene nærmest den, og den lokale interstellare skyen er alle involvert i en større bevegelse – bevegelse rundt sentrum av galaksen.

Og her snakker vi om helt andre hastigheter.

Solens hastighet rundt sentrum av galaksen er enorm etter jordiske standarder - 200-220 km/s (omtrent 850 000 km/t) eller mer enn 40 AU. / år.

Det er umulig å bestemme den nøyaktige hastigheten til solen rundt sentrum av galaksen, fordi sentrum av galaksen er skjult for oss bak tette skyer av interstellart støv. Imidlertid reduserer flere og flere nye funn i dette området den estimerte hastigheten til solen vår. Nylig snakket de om 230-240 km/s.

Solsystemet i galaksen beveger seg mot stjernebildet Cygnus.

Solens bevegelse i galaksen skjer vinkelrett på retningen til sentrum av galaksen. Derav de galaktiske koordinatene til toppen: l = 90°, b = 0° eller i mer kjente ekvatorialkoordinater - = 318°, = 48°. Siden dette er en reverseringsbevegelse, forskyver toppen seg og fullfører en hel sirkel i et "galaktisk år", omtrent 250 millioner år; dens vinkelhastighet er ~5" / 1000 år, dvs. koordinatene til apex-forskyvningen med en og en halv grad per million år.

Jorden vår er omtrent 30 slike "galaktiske år" gammel.


Solens hastighet i galaksen i forhold til sentrum av galaksen

Forresten, et interessant faktum om hastigheten til solen i galaksen:

Rotasjonshastigheten til solen rundt sentrum av galaksen faller nesten sammen med hastigheten til kompresjonsbølgen som danner spiralarmen. Denne situasjonen er atypisk for galaksen som helhet: spiralarmene roterer med en konstant vinkelhastighet, som eiker i hjul, og bevegelsen av stjerner skjer med et annet mønster, så nesten hele stjernepopulasjonen på skiven kommer enten inn i spiralarmer eller faller ut av dem. Det eneste stedet hvor hastighetene til stjerner og spiralarmer faller sammen, er den såkalte korotasjonssirkelen, og det er på den Solen befinner seg.

For Jorden er denne omstendigheten ekstremt viktig, siden det skjer voldelige prosesser i spiralarmene, som danner kraftig stråling som er ødeleggende for alt levende. Og ingen atmosfære kunne beskytte ham mot det. Men planeten vår eksisterer på et relativt stille sted i galaksen og har ikke blitt påvirket av disse kosmiske katastrofene på hundrevis av millioner (eller til og med milliarder) år. Kanskje det var derfor livet kunne oppstå og overleve på jorden.

Bevegelseshastigheten til galaksen i universet.

Bevegelseshastigheten til galaksen i universet betraktes vanligvis i forhold til forskjellige referanserammer:

I forhold til den lokale gruppen av galakser (hastighet for tilnærming til Andromeda-galaksen).

I forhold til fjerne galakser og klynger av galakser (bevegelseshastigheten til galaksen som en del av den lokale gruppen av galakser til stjernebildet Jomfruen).

Når det gjelder relikviestrålingen (bevegelseshastigheten til alle galakser i den delen av universet som er nærmest oss til Great Attractor - en klynge av enorme supergalakser).

La oss se nærmere på hvert av punktene.

1. Bevegelseshastigheten til Melkeveisgalaksen mot Andromeda.

Melkeveisgalaksen vår står heller ikke stille, men tiltrekkes gravitasjonsmessig og nærmer seg Andromedagalaksen med en hastighet på 100-150 km/s. Hovedkomponenten i tilnærmingshastigheten til galakser tilhører Melkeveien.

Den laterale komponenten av bevegelsen er ikke nøyaktig kjent, og det er for tidlig å bekymre seg for en kollisjon. Et ekstra bidrag til denne bevegelsen kommer fra den massive galaksen M33, som ligger omtrent i samme retning som Andromeda-galaksen. Generelt er hastigheten til galaksen vår i forhold til barysenteret til den lokale gruppen av galakser omtrent 100 km/s omtrent i retningen Andromeda/Lizard (l = 100, b = -4, = 333, = 52), men, disse dataene er fortsatt svært omtrentlige. Dette er en veldig beskjeden relativ hastighet: Galaksen er fortrengt av sin egen diameter om to eller tre hundre millioner år, eller, veldig grovt, i et galaktisk år.

2. Bevegelseshastigheten til Melkeveisgalaksen mot Jomfruklyngen.

På sin side beveger gruppen av galakser, som inkluderer Melkeveien vår, som helhet, mot den store jomfruhopen med en hastighet på 400 km/s. Denne bevegelsen skyldes også gravitasjonskrefter og utføres i forhold til fjerne galaksehoper.


Melkeveisgalaksens hastighet mot Jomfruklyngen

3. Bevegelseshastigheten til galaksen i universet. Til den store attraksjonen!

Relikviestråling.

I følge Big Bang-teorien var det tidlige universet et varmt plasma bestående av elektroner, baryoner og konstant utsendte, absorberte og re-utsendte fotoner.

Etter hvert som universet utvidet seg, ble plasmaet avkjølt og på et visst stadium fikk bremsede elektroner muligheten til å kombineres med bremsede protoner (hydrogenkjerner) og alfapartikler (heliumkjerner), og danne atomer (denne prosessen kalles rekombinasjon).

Dette skjedde ved en plasmatemperatur på rundt 3 000 K og en omtrentlig alder av universet på 400 000 år. Det er mer ledig plass mellom partikler, færre ladede partikler, fotoner spres ikke lenger så ofte og kan nå bevege seg fritt i rommet, praktisk talt uten å interagere med materie.

De fotonene som ble sendt ut på den tiden av plasmaet mot jordens fremtidige plassering når fortsatt planeten vår gjennom universets rom som fortsetter å utvide seg. Disse fotonene utgjør relikviestrålingen, som er termisk stråling som jevnt fyller universet.

Eksistensen av relikviestråling ble teoretisk spådd av G. Gamow innenfor rammen av Big Bang-teorien. Dens eksistens ble eksperimentelt bekreftet i 1965.

Bevegelseshastigheten til galaksen i forhold til den kosmiske bakgrunnsstrålingen.

Senere begynte studiet av bevegelseshastigheten til galakser i forhold til den kosmiske bakgrunnsstrålingen. Denne bevegelsen bestemmes ved å måle uensartetheten til temperaturen til reliktstrålingen i forskjellige retninger.

Strålingstemperaturen har et maksimum i bevegelsesretningen og et minimum i motsatt retning. Graden av avvik av temperaturfordelingen fra isotropisk (2,7 K) avhenger av størrelsen på hastigheten. Det følger av analysen av observasjonsdataene at Solen beveger seg i forhold til den kosmiske mikrobølgebakgrunnen med en hastighet på 400 km/s i retningen =11,6, =-12.

Slike målinger viste også en annen viktig ting: alle galakser i den delen av universet som er nærmest oss, inkludert ikke bare vår lokal gruppe, men også Jomfruklyngen og andre klynger, beveger seg i forhold til bakgrunnen for kosmisk mikrobølgebakgrunn i en uventet høy hastighet.

For den lokale gruppen av galakser er det 600-650 km/s med en topp i stjernebildet Hydra (=166, =-27). Det ser ut som at et sted i dypet av universet er det en enorm klynge av mange superklynger som tiltrekker seg saken fra vår del av universet. Denne klyngen ble navngitt Stor attraksjon- fra det engelske ordet "attract" - å tiltrekke.

Siden galaksene som utgjør Great Attractor er skjult av interstellart støv som er en del av Melkeveien, har det kun vært mulig å kartlegge Attractor de siste årene ved hjelp av radioteleskoper.

The Great Attractor ligger i skjæringspunktet mellom flere superklynger av galakser. Den gjennomsnittlige tettheten av materie i denne regionen er ikke mye større enn den gjennomsnittlige tettheten til universet. Men på grunn av dens gigantiske størrelse, viser dens masse seg å være så stor og tiltrekningskraften er så enorm at ikke bare stjernesystemet vårt, men også andre galakser og deres klynger i nærheten beveger seg i retning av Great Attractor, og danner en enorm strøm av galakser.


Bevegelseshastigheten til galaksen i universet. Til den store attraksjonen!

Så, la oss oppsummere.

Hastigheten til solen i galaksen og galaksen i universet. Pivottabell.

Hierarki av bevegelser som planeten vår deltar i:

Jordens rotasjon rundt solen;

Rotasjon sammen med solen rundt sentrum av galaksen vår;

Bevegelse i forhold til sentrum av den lokale gruppen av galakser sammen med hele galaksen under påvirkning av gravitasjonsattraksjonen til stjernebildet Andromeda (galaksen M31);

Bevegelse mot en klynge av galakser i stjernebildet Jomfruen;

Bevegelse til den store attraksjonen.

Solens hastighet i galaksen og hastigheten til Melkeveisgalaksen i universet. Pivottabell.

Det er vanskelig å forestille seg, og enda vanskeligere å beregne, hvor langt vi beveger oss hvert sekund. Disse avstandene er enorme, og feilene i slike beregninger er fortsatt ganske store. Her er hva vitenskapen har til dags dato.

Mange av dere har sikkert sett en gif eller sett en video som viser bevegelsen til solsystemet.

Videoklipp, utgitt i 2012, gikk viralt og laget mye støy. Jeg kom over ham kort tid etter at han dukket opp, da jeg visste mye mindre om verdensrommet enn nå. Og mest av alt ble jeg forvirret av vinkelrettheten til planetenes baner til bevegelsesretningen. Det er ikke det at det er umulig, men solsystemet kan bevege seg i alle vinkler i forhold til planet til galaksen. Du spør, hvorfor huske for lengst glemte historier? Faktum er at akkurat nå, med ønsket om og tilstedeværelsen av godt vær, kan alle på himmelen se den virkelige vinkelen mellom ekliptikkens og galaksens plan.

Vi sjekker forskere

Astronomi sier at vinkelen mellom planene til ekliptikken og galaksen er 63°.

Men selve figuren er kjedelig, og selv nå, når tilhengere av den flate jorden er på sidelinjen av vitenskapen, vil jeg ha en enkel og tydelig illustrasjon. La oss tenke på hvordan vi kan se flyene til Galaxy og ekliptikken på himmelen, helst med det blotte øye og uten å bevege oss langt fra byen? Galaksens fly er Melkeveien, men nå, med en overflod av lysforurensning, er det ikke så lett å se det. Er det noen linje omtrent i nærheten av planet til Galaxy? Ja, det er stjernebildet Cygnus. Det er godt synlig selv i byen, og det er lett å finne det, avhengig av de klare stjernene: Deneb (alfa Cygnus), Vega (alfa Lyra) og Altair (alfa Eagle). "stammen" til Cygnus faller omtrent sammen med det galaktiske planet.

Ok, vi har ett fly. Men hvordan få en visuell linje av ekliptikken? La oss tenke, hva er ekliptikken generelt? I følge den moderne strenge definisjonen er ekliptikken en del av himmelsfæren ved planet av banen til barysenteret (massesenteret) til Jord-månen. I gjennomsnitt beveger solen seg langs ekliptikken, men vi har ikke to soler, ifølge hvilke det er praktisk å tegne en linje, og Cygnus-konstellasjonen vil ikke være synlig i sollys. Men hvis vi husker at planetene i solsystemet også beveger seg omtrent i samme plan, så viser det seg at paraden av planeter omtrent vil vise oss ekliptikkens plan. Og nå på morgenhimmelen kan du bare se Mars, Jupiter og Saturn.

Som et resultat, i de kommende ukene, om morgenen før soloppgang, vil det være mulig å veldig tydelig se følgende bilde:

Noe som overraskende nok stemmer helt overens med lærebøker i astronomi.

Og det er bedre å tegne en gif som dette:


Kilde: astronomen Rhys Taylor-nettstedet rhysy.net

Spørsmålet kan forårsake den relative plasseringen av flyene. Flyr vi<-/ или же <-\ (если смотреть с внешней стороны Галактики, северный полюс вверху)? Астрономия говорит, что Солнечная система движется относительно ближайших звезд в направлении созвездия Геркулеса, в точку, расположенную недалеко от Веги и Альбирео (бета Лебедя), то есть правильное положение <-/.

Men dette faktum, dessverre, kan ikke bekreftes "på fingrene", fordi selv om de gjorde det for to hundre og trettifem år siden, brukte de resultatene fra mange års astronomiske observasjoner og matematikk.

Vikende stjerner

Hvordan kan du generelt bestemme hvor solsystemet beveger seg i forhold til nærliggende stjerner? Hvis vi kan registrere bevegelsen til en stjerne over himmelsfæren i flere tiår, vil bevegelsesretningen til flere stjerner fortelle oss hvor vi beveger oss i forhold til dem. La oss kalle punktet vi beveger oss til, toppen. Stjerner som ikke er langt fra det, så vel som fra motsatt punkt (anti-apex), vil bevege seg svakt, fordi de flyr mot oss eller bort fra oss. Og jo lenger stjernen er fra apex og anti-apex, jo større vil dens egen bevegelse være. Tenk deg at du kjører nedover veien. Trafikklys i kryss foran og bak vil ikke forskyve seg mye til sidene. Men lyktestolpene langs veien vil flimre (ha en stor egen bevegelse) utenfor vinduet.

Gif-en viser bevegelsen til Barnards stjerne, som har den største egenbevegelsen. Allerede på 1700-tallet hadde astronomer registreringer av stjernenes posisjon over et intervall på 40-50 år, noe som gjorde det mulig å bestemme bevegelsesretningen til langsommere stjerner. Så tok den engelske astronomen William Herschel stjernekatalogene og begynte å beregne, uten å nærme seg teleskopet. Allerede de første beregningene i henhold til Mayers katalog viste at stjernene ikke beveger seg tilfeldig, og toppen kan bestemmes.


Kilde: Hoskin, M. Herschel's Determination of the Solar Apex, Journal for the History of Astronomy, Vol. 11, S. 153, 1980

Og med dataene fra Lalande-katalogen ble arealet betydelig redusert.


Derfra

Så fortsatte det vanlige vitenskapelige arbeidet - dataavklaring, beregninger, tvister, men Herschel brukte det riktige prinsippet og tok bare ti grader feil. Informasjon blir fortsatt samlet inn, for eksempel for bare tretti år siden ble bevegelseshastigheten redusert fra 20 til 13 km / s. Viktig: denne hastigheten må ikke forveksles med hastigheten til solsystemet og andre nærliggende stjerner i forhold til sentrum av galaksen, som er omtrent 220 km/s.

Enda lenger

Vel, siden vi nevnte bevegelseshastigheten i forhold til sentrum av galaksen, er det nødvendig å forstå her også. Den galaktiske nordpolen er valgt på samme måte som jordens – vilkårlig etter avtale. Den ligger nær stjernen Arcturus (alpha Bootes), omtrent oppe i retning av vingen til stjernebildet Cygnus. Men generelt ser projeksjonen av stjernebildene på kartet over galaksen slik ut:

De. Solsystemet beveger seg i forhold til sentrum av galaksen i retning av stjernebildet Cygnus, og i forhold til de lokale stjernene i retning av stjernebildet Hercules, i en vinkel på 63 ° til det galaktiske planet,<-/, если смотреть с внешней стороны Галактики, северный полюс сверху.

plass hale

Men sammenligningen av solsystemet med en komet i videoen er helt korrekt. NASAs IBEX ble spesielt designet for å bestemme samspillet mellom grensen til solsystemet og det interstellare rommet. Og ifølge ham er det en hale.


NASA illustrasjon

For andre stjerner kan vi se astrosfærene (stjernevindbobler) direkte.


Foto fra NASA

Positivt til slutt

Avsluttende samtalen er det verdt å merke seg en veldig positiv historie. DJSadhu, som laget den originale videoen i 2012, promoterte opprinnelig noe uvitenskapelig. Men takket være den virale distribusjonen av klippet snakket han med ekte astronomer (astrofysiker Rhys Tailor snakker veldig positivt om dialogen) og tre år senere laget han en ny video som er mye mer relevant for virkeligheten uten antivitenskapelige konstruksjoner.

Enhver person, selv liggende på sofaen eller sitter i nærheten av datamaskinen, er i konstant bevegelse. Denne kontinuerlige bevegelsen i verdensrommet har en rekke retninger og enorme hastigheter. Først og fremst beveger jorden seg rundt sin akse. I tillegg dreier planeten rundt solen. Men det er ikke alt. Mye mer imponerende avstander overvinner vi sammen med solsystemet.

Plassering av solsystemet

Solen er en av stjernene i Melkeveiens plan, eller rett og slett galaksen. Den er 8 kpc unna sentrum, og avstanden fra flyet til Galaxy er 25 pc. Stjernetettheten i vår del av galaksen er omtrent 0,12 stjerner per 1 pc3. Posisjonen til solsystemet er ikke konstant: det er i konstant bevegelse i forhold til nærliggende stjerner, interstellar gass og til slutt rundt sentrum av Melkeveien. Bevegelsen til solsystemet i galaksen ble først lagt merke til av William Herschel.

Bevegelse i forhold til nærliggende stjerner

Bevegelseshastigheten til solen til grensen til stjernebildene Hercules og Lyra er 4 a.s. per år, eller 20 km/s. Hastighetsvektoren er rettet mot den såkalte apex - et punkt som bevegelsen til andre nærliggende stjerner også er rettet mot. Retninger for hastigheter til stjerner, inkl. Solene skjærer hverandre i punktet motsatt av apex, kalt anti-apex.

Beveger seg i forhold til synlige stjerner

Separat måles solens bevegelse i forhold til klare stjerner som kan sees uten teleskop. Dette er en indikator på standardbevegelsen til solen. Hastigheten på en slik bevegelse er 3 AU. per år eller 15 km/s.

Bevegelse i forhold til det interstellare rommet

I forhold til det interstellare rommet beveger solsystemet seg allerede raskere, hastigheten er 22-25 km/s. Samtidig, under påvirkning av den "interstellare vinden", som "blåser" fra den sørlige delen av galaksen, skifter toppen til stjernebildet Ophiuchus. Skiftet er beregnet til rundt 50.

Beveger deg rundt i sentrum av Melkeveien

Solsystemet er i bevegelse i forhold til sentrum av galaksen vår. Den beveger seg mot stjernebildet Cygnus. Hastigheten er omtrent 40 AU. per år, eller 200 km/s. Det tar 220 millioner år for en fullstendig revolusjon. Det er umulig å bestemme den nøyaktige hastigheten, fordi toppen (sentrum av galaksen) er skjult for oss bak tette skyer av interstellart støv. Toppen skifter 1,5° hvert million år, og fullfører en hel sirkel på 250 millioner år, eller 1 "galaktisk år.

Reis til kanten av Melkeveien

Bevegelse av galaksen i verdensrommet

Galaksen vår står heller ikke stille, men nærmer seg Andromedagalaksen med en hastighet på 100-150 km/s. En gruppe galakser, som inkluderer Melkeveien, beveger seg mot den store jomfruhopen med en hastighet på 400 km/s. Det er vanskelig å forestille seg, og enda vanskeligere å beregne, hvor langt vi beveger oss hvert sekund. Disse avstandene er enorme, og feilene i slike beregninger er fortsatt ganske store.

kommentarer drevet av HyperComments

Du sitter, står eller ligger nede og leser denne artikkelen, og du føler ikke at Jorden roterer rundt sin akse i en forrykende hastighet - ca 1700 km/t ved ekvator. Rotasjonshastigheten virker imidlertid ikke så høy når den konverteres til km/s. Det viser seg 0,5 km / s - et knapt merkbart blink på radaren, sammenlignet med andre hastigheter rundt oss.

Akkurat som andre planeter i solsystemet, roterer jorden rundt solen. Og for å holde seg i sin bane beveger den seg med en hastighet på 30 km/s. Venus og Merkur, som er nærmere solen, beveger seg raskere, Mars, hvis bane passerer jordens bane, beveger seg mye saktere.

Men selv ikke Solen står på ett sted. Melkeveien vår er enorm, massiv og også mobil! Alle stjerner, planeter, gasskyer, støvpartikler, sorte hull, mørk materie - alt dette beveger seg i forhold til et felles massesenter.

Ifølge forskere befinner solen seg i en avstand på 25 000 lysår fra sentrum av galaksen vår og beveger seg i en elliptisk bane, og gjør en fullstendig revolusjon hvert 220-250 millioner år. Det viser seg at solens hastighet er omtrent 200-220 km / s, som er hundrevis av ganger høyere enn hastigheten til jorden rundt sin akse og titalls ganger høyere enn hastigheten på dens bevegelse rundt solen. Slik ser bevegelsen til solsystemet vårt ut.

Er galaksen stasjonær? Igjen nei. Gigantiske romobjekter har en stor masse, og skaper derfor sterke gravitasjonsfelt. Gi universet litt tid (og vi hadde det - omtrent 13,8 milliarder år), og alt vil begynne å bevege seg i retning av den største attraksjonen. Derfor er ikke universet homogent, men består av galakser og grupper av galakser.

Hva betyr dette for oss?

Dette betyr at Melkeveien trekkes mot seg selv av andre galakser og grupper av galakser som ligger i nærheten. Dette betyr at massive gjenstander dominerer denne prosessen. Og dette betyr at ikke bare galaksen vår, men også alle de rundt oss er påvirket av disse "traktorene". Vi nærmer oss å forstå hva som skjer med oss ​​i verdensrommet, men vi mangler fortsatt fakta, for eksempel:

  • hva var de første forholdene som universet ble født under;
  • hvordan de ulike massene i galaksen beveger seg og endrer seg over tid;
  • hvordan Melkeveien og omkringliggende galakser og klynger ble dannet;
  • og hvordan det skjer nå.

Det er imidlertid et triks som vil hjelpe oss å finne ut av det.

Universet er fylt med kosmisk mikrobølgebakgrunnsstråling med en temperatur på 2.725 K, som har vært bevart siden Big Bang. Noen steder er det små avvik - ca 100 μK, men den generelle temperaturbakgrunnen er konstant.

Dette er fordi universet ble dannet i Big Bang for 13,8 milliarder år siden og fortsatt utvides og avkjøles.

380 000 år etter Big Bang ble universet avkjølt til en slik temperatur at det ble mulig å danne hydrogenatomer. Før dette interagerte fotoner konstant med resten av plasmapartiklene: de kolliderte med dem og utvekslet energi. Når universet avkjøles, er det færre ladede partikler og mer plass mellom dem. Fotoner var i stand til å bevege seg fritt i rommet. Relikviestråling er fotoner som ble sendt ut av plasmaet mot jordens fremtidige plassering, men som unngikk spredning, siden rekombinasjon allerede har begynt. De når jorden gjennom universets rom, som fortsetter å utvide seg.

Du kan "se" denne strålingen selv. Interferensen som oppstår på en tom TV-kanal hvis du bruker en enkel bunny-ear-antenne er 1 % på grunn av CMB.

Og likevel er ikke temperaturen på bakgrunnsbakgrunnen den samme i alle retninger. I følge resultatene fra Planck-oppdragsforskningen skiller temperaturen seg noe i de motsatte halvkulene av himmelsfæren: den er litt høyere i himmelområdene sør for ekliptikken - ca. 2,728 K, og lavere i den andre halvdelen - ca. 2.722 K.


Mikrobølgebakgrunnskart laget med Planck-teleskopet.

Denne forskjellen er nesten 100 ganger større enn resten av de observerte CMB-temperatursvingningene, og dette er misvisende. Hvorfor skjer dette? Svaret er åpenbart - denne forskjellen skyldes ikke fluktuasjoner i bakgrunnsstrålingen, den vises fordi det er bevegelse!

Når du nærmer deg en lyskilde eller den nærmer seg deg, skifter spektrallinjene i spekteret til kilden mot korte bølger (fiolett skift), når du beveger deg bort fra den eller den beveger seg bort fra deg, skifter spektrallinjene mot lange bølger ( rødt skifte).

Relikviestrålingen kan ikke være mer eller mindre energisk, noe som betyr at vi beveger oss gjennom rommet. Dopplereffekten er med på å bestemme at vårt solsystem beveger seg i forhold til CMB med en hastighet på 368 ± 2 km/s, og den lokale gruppen av galakser, inkludert Melkeveien, Andromedagalaksen og Triangulumgalaksen, beveger seg kl. en hastighet på 627 ± 22 km/s i forhold til CMB. Dette er de såkalte særegne hastighetene til galakser, som er flere hundre km/s. I tillegg til dem er det også kosmologiske hastigheter på grunn av universets utvidelse og beregnet i henhold til Hubble-loven.

Takket være reststrålingen fra Big Bang kan vi observere at alt i universet er i konstant bevegelse og endring. Og galaksen vår er bare en del av denne prosessen.

Selv om vi sitter i en stol foran en dataskjerm og klikker på lenker, deltar vi fysisk i mange bevegelser. Hvor er vi på vei? Hvor er "toppen" av bevegelsen, dens toppunkt?

Først deltar vi i rotasjonen av jorden rundt sin akse. Dette er daglig bevegelse peker østover i horisonten. Bevegelseshastigheten avhenger av breddegraden; den er lik 465*cos(φ) m/sek. Derfor, hvis du er på nord- eller sørpolen på jorden, så deltar du ikke i denne bevegelsen. Og la oss si, i Moskva er den daglige lineære hastigheten omtrent 260 m / s. Vinkelhastigheten til toppen av den daglige bevegelsen i forhold til stjernene er lett å beregne: 360° / 24 timer = 15° / time.


For det andre beveger jorden, og vi sammen med den, rundt solen. (Vi vil neglisjere den lille månedlige slingringen rundt massesenteret til jord-månesystemet.) Gjennomsnittlig hastighet årlig bevegelse i bane - 30 km / s. Ved perihel i begynnelsen av januar er den litt høyere, ved aphel i begynnelsen av juli er den litt lavere, men siden jordens bane er nesten en nøyaktig sirkel, er hastighetsforskjellen bare 1 km/s. Toppen av orbitalbevegelsen skifter naturlig og gjør en hel sirkel på et år. Dens ekliptiske breddegrad er 0 grader, og lengdegraden er lik solens lengdegrad pluss omtrent 90 grader - λ=λ ☉ +90°, β=0. Med andre ord ligger toppen på ekliptikken, 90 grader foran solen. Følgelig er vinkelhastigheten til toppen lik vinkelhastigheten til solen: 360° / år, litt mindre enn en grad per dag.



Vi utfører allerede større bevegelser sammen med vår sol som en del av solsystemet.

Først beveger solen seg i forhold til stjerner i nærheten(såkalt lokal hvilestandard). Bevegelseshastigheten er omtrent 20 km/sek (litt mer enn 4 AU/år). Merk at dette er enda mindre enn jordens banehastighet. Bevegelsen er rettet mot stjernebildet Hercules, og ekvatorialkoordinatene til toppen er α = 270°, δ = 30°. Men hvis vi måler hastigheten i forhold til alle lyse stjerner, synlig for det blotte øye, så får vi standardbevegelsen til Solen, den er noe annerledes, langsommere i hastighet 15 km/s ~ 3 AU. / år). Dette er også stjernebildet Hercules, selv om toppen er litt forskjøvet (α = 265°, δ = 21°). Men i forhold til den interstellare gassen beveger solsystemet seg litt raskere (22-25 km/sek), men toppen er betydelig forskjøvet og faller inn i stjernebildet Ophiuchus (α = 258°, δ = -17°). Denne toppforskyvningen på ca. 50° er assosiert med den såkalte. "interstellar vind" "blåser fra sør" av galaksen.

Alle de tre bevegelsene som beskrives er så å si lokale bevegelser, «turer i gården». Men Solen, sammen med de nærmeste og generelt synlige stjernene (tross alt, ser vi praktisk talt ikke veldig fjerne stjerner), sammen med skyer av interstellar gass, kretser rundt sentrum av galaksen - og disse er helt forskjellige hastigheter!

Hastigheten til solsystemet rundt sentrum av galaksen er 200 km/sek (større enn 40 AU/år). Imidlertid er den indikerte verdien unøyaktig, det er vanskelig å bestemme den galaktiske hastigheten til solen; vi ser ikke engang hva vi måler bevegelse mot: sentrum av galaksen er skjult av tette interstellare støvskyer. Verdien foredles hele tiden og har en tendens til å synke; for ikke så lenge siden ble det tatt som 230 km / s (det er ofte mulig å oppfylle nøyaktig denne verdien), og nyere studier gir resultater enda mindre enn 200 km / s. Galaktisk bevegelse skjer vinkelrett på retningen til sentrum av galaksen og derfor har toppunktet galaktiske koordinater l = 90°, b = 0° eller i mer kjente ekvatorialkoordinater - α = 318°, δ = 48°; dette punktet er i Cygnus. Siden dette er en reverseringsbevegelse, forskyver toppen seg og fullfører en hel sirkel i et "galaktisk år", omtrent 250 millioner år; dens vinkelhastighet er ~5" / 1000 år, en og en halv grader per million år.



Ytterligere bevegelser inkluderer bevegelsen av hele galaksen. Det er heller ikke lett å måle en slik bevegelse, avstandene er for store, og feilen i tallene er fortsatt ganske stor.

Således tiltrekkes vår galakse og Andromedagalaksen, to massive objekter i den lokale gruppen av galakser, gravitasjonsmessig og beveger seg mot hverandre med en hastighet på rundt 100-150 km/s, med hovedkomponenten av hastigheten som tilhører galaksen vår. . Den laterale komponenten av bevegelsen er ikke nøyaktig kjent, og det er for tidlig å bekymre seg for en kollisjon. Et ekstra bidrag til denne bevegelsen kommer fra den massive galaksen M33, som ligger omtrent i samme retning som Andromeda-galaksen. Generelt, hastigheten til galaksen vår i forhold til barysenteret Lokal gruppe av galakser ca. 100 km/s omtrentlig i retning Andromeda / Lizard (l = 100, b = -4, α = 333, δ = 52), men disse dataene er fortsatt svært omtrentlige. Dette er en veldig beskjeden relativ hastighet: galaksen skifter med sin egen diameter i løpet av to til tre hundre millioner år, eller, veldig grovt, i galaktisk år.



Hvis vi måler galaksens hastighet i forhold til fjernt klynger av galakser, vil vi se et annet bilde: både galaksen vår og resten av galaksene i den lokale gruppen beveger seg sammen som en helhet i retning av den store Jomfruhopen med omtrent 400 km/sek. Denne bevegelsen skyldes også gravitasjonskrefter.

Bakgrunn bakgrunnsstråling definerer en utvalgt referanseramme knyttet til all baryonisk materie i den observerbare delen av universet. På en måte er bevegelse i forhold til denne mikrobølgebakgrunnen bevegelse i forhold til universet som helhet (denne bevegelsen bør ikke forveksles med nedgangen i galakser!). Denne bevegelsen kan bestemmes ved å måle dipoltemperaturanisotropi uensartethet av relikviestråling i forskjellige retninger. Slike målinger viste en uventet og viktig ting: alle galakser i den delen av universet som er nærmest oss, inkludert ikke bare vår lokale gruppe, men også Jomfruklyngen og andre klynger, beveger seg i forhold til bakgrunnskosmisk mikrobølgebakgrunnsstråling med et uventet høyt nivå. hastighet. For den lokale gruppen av galakser er den 600-650 km/s med en topp i stjernebildet Hydra (α=166, δ=-27). Det ser ut som at et sted i dypet av universet er det fortsatt en uoppdaget enorm klynge av mange superklynger som tiltrekker seg saken fra vår del av universet. Denne hypotetiske klyngen har fått navn Stor attraksjon.



Hvordan ble hastigheten til den lokale gruppen av galakser bestemt? Selvfølgelig målte faktisk astronomer solens hastighet i forhold til mikrobølgebakgrunnen: den viste seg å være ~390 km/s med en toppunkt med koordinatene l = 265°, b = 50° (α=168, δ =-7) på grensen til stjernebildene Leo og Chalice. Bestem deretter solens hastighet i forhold til galaksene til den lokale gruppen (300 km/s, stjernebildet Lizard). Å beregne hastigheten til den lokale gruppen var ikke lenger vanskelig.

Hvor er vi på vei?
Daglig: observatør i forhold til jordens sentrum 0-465 m/s Øst
Årlig: Jorden i forhold til solen 30 km/sek vinkelrett på solens retning
Lokalt: Sol i forhold til stjerner i nærheten 20 km/sek Herkules
Standard: Sol i forhold til klare stjerner 15 km/sek Herkules
Sol i forhold til interstellar gass 22-25 km/sek Ophiuchus
Sol i forhold til sentrum av galaksen ~ 200 km/sek Svane
Solen i forhold til den lokale gruppen av galakser 300 km/sek Øgle
Galakse i forhold til den lokale gruppen av galakser ~1 00 km/s