Ryhmä tähtitieteilijöitä Marylandista, Havaijilta, Israelista ja Ranskasta on luonut yksityiskohtaisimman kartan, joka on koskaan nähty alueellamme, ja se näyttää lähes 1 400 galaksin liikkeet Linnunradan 100 miljoonan valovuoden aikana.

Ryhmä rekonstruoi galaksien liikkeet 13 miljardin vuoden ajalta menneisyydestä nykypäivään. Kuvatun alueen tärkein gravitaatiovoimala on Neitsyt-joukko, joka on 600 biljoonaa kertaa Auringon massa ja 50 miljoonan valovuoden päässä.

Lisätietoja:

Yli tuhat galaksia on jo pudonnut Neitsyt-joukkoon, ja tulevaisuudessa kaikki galaksit, jotka ovat tällä hetkellä 40 miljoonan valovuoden sisällä joukosta, näytetään. Linnunrata-galaksimme on tämän sieppausvyöhykkeen ulkopuolella. Linnunradan ja Andromedan galaksien, joiden massa on 2 biljoonaa kertaa Auringon massa, on kuitenkin tarkoitus törmätä ja sulautua 5 miljardin vuoden sisällä.

"Ensimmäistä kertaa emme vain visualisoi paikallisen galaksisuperjoukkomme yksityiskohtaista rakennetta, vaan näemme myös, kuinka rakenne kehittyy universumin historian aikana. Analogia on Maan nykyisen maantieteen tutkiminen levytektoniikan liikkeen perusteella", sanoi toinen kirjoittaja Brent Tully Havaijin tähtitieteen instituutista.

Nämä dramaattiset fuusiotapahtumat ovat vain osa suurempaa showta. Tässä universumin tilavuudessa on kaksi päävirtausmallia. Kaikki yhden alueen galaksit, mukaan lukien oma Linnunrattamme, virtaavat kohti yhtä tasaista levyä. Lisäksi periaatteessa jokainen galaksi koko tilavuudessaan virtaa, kuten lehti joessa, kohti gravitaatiotatraktoreita paljon suuremmilla etäisyyksillä.

Elämässä ei ole sellaista asiaa kuin ikuinen mielenrauha. Elämä itsessään on liikettä, eikä sitä voi olla ilman haluja, pelkoa ja tunteita.
Thomas Hobbs

Löysin YouTubesta videon, joka sisältää teorian aurinkokunnan spiraaliliikkeestä galaksimme läpi. En pitänyt sitä vakuuttavana, mutta haluaisin kuulla sen sinulta. Onko se tieteellisesti oikein?

Jotkut tämän videon väitteistä ovat totta. Esimerkiksi:

• planeetat kiertävät Auringon suunnilleen samassa tasossa
• Aurinkokunta liikkuu galaksin läpi 60° kulmassa galaksin tason ja planeettojen pyörimistason välillä
• Linnunrataa kiertäessään aurinko liikkuu ylös ja alas sekä sisään ja ulos suhteessa muuhun galaksiin.

Kaikki tämä on totta, mutta video näyttää kaikki nämä tosiasiat väärin.

Tiedetään, että planeetat liikkuvat Auringon ympäri ellipseinä Keplerin, Newtonin ja Einsteinin lakien mukaan. Mutta vasemmalla oleva kuva on mittakaavaltaan väärä. Se on muodoltaan, kooltaan ja epäkeskisyydeltään epäsäännöllinen. Ja vaikka oikeanpuoleisen kaavion kiertoradat näyttävät vähemmän ellipseiltä, ​​planeettojen kiertoradat näyttävät mittakaavaltaan suunnilleen tältä.

Otetaan toinen esimerkki - Kuun kiertorata.

Tiedetään, että Kuu kiertää Maan ympäri vajaan kuukauden ja Maa kiertää Auringon 12 kuukauden jaksolla. Kumpi esitetyistä kuvista havainnollistaa paremmin Kuun liikettä Auringon ympäri? Jos verrataan etäisyyksiä Auringosta Maahan ja Maasta Kuuhun sekä Kuun pyörimisnopeutta Maan ympäri ja Maa/Kuu-systeemiä Auringon ympäri, osoittautuu, että vaihtoehto D on paras. Niitä voidaan liioitella joidenkin vaikutusten saavuttamiseksi, mutta kvantitatiivisesti vaihtoehdot A, B ja C ovat virheellisiä.

Siirrytään nyt aurinkokunnan liikkumiseen galaksin läpi.

Kuinka monta epätarkkuutta se sisältää? Ensinnäkin kaikki planeetat ovat samassa tasossa kulloinkin. Ei ole olemassa viivettä, jota auringosta kauempana olevat planeetat osoittaisivat suhteessa vähemmän kaukaisiin.

Toiseksi, muistakaamme planeettojen todelliset nopeudet. Merkurius liikkuu nopeammin kuin kaikki muut järjestelmässämme kiertäen Auringon nopeudella 47 km/s. Tämä on 60 % nopeampi kuin Maan kiertoratanopeus, noin 4 kertaa nopeampi kuin Jupiter ja 9 kertaa nopeampi kuin Neptunus, joka kiertää nopeudella 5,4 km/s. Ja Aurinko lentää galaksin läpi nopeudella 220 km/s.

Ajan kuluessa, joka Mercurylta kuluu yhden kierroksen suorittamiseen, koko aurinkokunta kulkee 1,7 miljardia kilometriä intragalaktisella elliptisellä kiertoradalla. Samaan aikaan Merkuriuksen kiertoradan säde on vain 58 miljoonaa kilometriä eli vain 3,4 % etäisyydestä, johon koko aurinkokunta liikkuu.

Jos piirtäisimme aurinkokunnan liikkeen galaksin poikki mittakaavassa ja katsoisimme kuinka planeetat liikkuvat, näkisimme seuraavan:

Kuvittele, että koko järjestelmä - aurinko, kuu, kaikki planeetat, asteroidit, komeetat - liikkuvat suurella nopeudella noin 60° kulmassa aurinkokunnan tasoon nähden. Jotain tällaista:

Jos yhdistämme tämän kaiken, saamme tarkemman kuvan:

Entä precessio? Ja myös värähtelyistä alas-ylös ja sisään-ulos? Tämä kaikki on totta, mutta video näyttää sen liian liioiteltuna ja väärin tulkitulla tavalla.

Itse asiassa aurinkokunnan precessio tapahtuu 26 000 vuoden ajanjaksolla. Mutta kierreliikettä ei ole, ei auringossa eikä planeetoilla. Precessio ei toteuta planeettojen kiertoradat, vaan Maan pyörimisakseli.

Pohjantähti ei sijaitse jatkuvasti suoraan pohjoisnavan yläpuolella. Useimmiten meillä ei ole napatähteä. 3000 vuotta sitten Kohab oli lähempänä napaa kuin Pohjantähti. 5500 vuoden kuluttua Alderaminista tulee napatähti. Ja 12 000 vuoden kuluttua Vega, pohjoisen pallonpuoliskon toiseksi kirkkain tähti, on vain 2 asteen päässä navasta. Mutta tämä muuttuu kerran 26 000 vuodessa, ei auringon tai planeettojen liike.

Entä aurinkotuuli?

Tämä on säteilyä, joka tulee Auringosta (ja kaikista tähdistä), eikä siihen, mihin törmäämme liikkuessamme galaksin läpi. Kuumat tähdet lähettävät nopeasti liikkuvia varautuneita hiukkasia. Aurinkokunnan raja ylittää sen, missä aurinkotuulella ei enää ole kykyä työntää pois tähtienvälistä väliainetta. Siellä on heliosfäärin raja.

Nyt liikkeistä ylös ja alas sekä sisään ja ulos suhteessa galaksiin.

Koska aurinko ja aurinkokunta ovat painovoiman alaisia, painovoima hallitsee niiden liikettä. Nyt Aurinko sijaitsee 25-27 tuhannen valovuoden etäisyydellä galaksin keskustasta ja liikkuu sen ympärillä ellipsissä. Samaan aikaan myös kaikki muut tähdet, kaasu, pöly, liikkuvat galaksin läpi ellipseinä. Ja Auringon ellipsi on erilainen kuin kaikki muut.

220 miljoonan vuoden ajanjaksolla Aurinko tekee täydellisen kierroksen galaksin ympäri kulkemalla hieman galaksin tason keskipisteen ylä- ja alapuolella. Mutta koska kaikki muu aine galaksissa liikkuu samalla tavalla, galaksin tason suunta muuttuu ajan myötä. Saatamme liikkua ellipsissä, mutta galaksi on pyörivä levy, joten liikumme sitä ylös ja alas 63 miljoonan vuoden välein, vaikka sisään- ja ulospäin suuntautuva liike tapahtuu 220 miljoonan vuoden välein.

Mutta planeetat eivät pyöri, niiden liike on vääristynyt tunnistamattomaksi, video puhuu väärin precessiosta ja aurinkotuulesta, ja teksti on täynnä virheitä. Simulaatio on erittäin hienosti tehty, mutta se olisi paljon kauniimpaa, jos se olisi oikein.

Painovoima ei voi vain houkutella, vaan myös hylätä - mitä pidät tästä lausunnosta? Eikä jossain uudessa matemaattisessa teoriassa, vaan itse asiassa - Big Repulser, kuten tiedemiesryhmä sitä kutsui, on vastuussa puolesta nopeudesta, jolla galaksimme liikkuu avaruudessa. Kuulostaa fantastiselta, eikö? Selvitetään se.

Ensin katsotaan ympärillemme ja opitaan tuntemaan naapurimme maailmankaikkeudessa. Viime vuosikymmeninä olemme oppineet paljon, ja sana "kosmografia" ei ole nykyään termi Strugatskien tieteisromaaneista, vaan yksi modernin astrofysiikan haaroista, joka käsittelee karttojen laatimista Universumi meidän ulottuvillamme. Linnunradamme lähin naapuri on Andromeda-galaksi, joka voidaan nähdä yötaivaalla paljaalla silmällä. Mutta ei ole mahdollista nähdä muutamaa tusinaa lisää - ympärillämme pyörivät kääpiögalaksit ja Andromeda ovat hyvin hämäriä, eivätkä astrofyysikot ole vieläkään varmoja löytäneensä niitä kaikkia. Kuitenkin kaikki nämä galaksit (mukaan lukien ne, joita ei ole löydetty), samoin kuin Triangulum-galaksi ja NGC 300 -galaksi, sisältyvät paikalliseen galaksiryhmään. Paikallisessa ryhmässä tunnetaan tällä hetkellä 54 galaksia, joista suurin osa on jo mainittuja heikkoja kääpiögalakseja, ja sen koko ylittää 10 miljoonaa valovuotta. Paikallinen ryhmä noin 100 muun galaksiklusterin kanssa on osa Neitsyt-superjoukkoa, joka on kooltaan yli 110 miljoonaa valovuotta.

Vuonna 2014 ryhmä astrofyysikoita, joita johti Brent Tully Havaijin yliopistosta, havaitsi, että tämä 30 tuhannesta galaksista koostuva superklusteri on osa toista O suurempi rakenne - Laniakea-superklusteri, joka sisältää jo yli 100 tuhatta galaksia. Vielä on otettava viimeinen askel - Laniakea yhdessä Perseus-Pisces-superjoukon kanssa on osa Kalat-Cetus-superjoukkokompleksia, joka on myös galaktinen lanka, eli olennainen osa maailmankaikkeuden laajamittaista rakennetta. .

Havainnot ja tietokonesimulaatiot vahvistavat, että galaksit ja klusterit eivät ole hajallaan kaoottisesti kaikkialla universumissa, vaan ne muodostavat monimutkaisen sienimäisen rakenteen, jossa on filamentteja, solmuja ja onteloita, jotka tunnetaan myös onteloina. Kuten Edwin Hubble lähes sata vuotta sitten osoitti, universumi laajenee, ja superklusterit ovat suurimpia muodostumia, joita painovoima estää liikkumasta pois. Toisin sanoen yksinkertaistetusti filamentit hajoavat toisistaan ​​pimeän energian vaikutuksesta ja niiden sisällä olevien esineiden liikkuminen johtuu suurelta osin painovoiman vetovoimista.

Ja nyt, kun tiedämme, että ympärillämme on niin monia galakseja ja klustereita, jotka vetävät toisiaan puoleensa niin voimakkaasti, että ne jopa ylittävät universumin laajenemisen, on aika kysyä avainkysymys: mihin tämä kaikki on menossa? Juuri tähän yrittää vastata joukko tutkijoita yhdessä Yehudi Hoffmanin kanssa Jerusalemin heprealaisesta yliopistosta ja jo mainitusta Brent Tullysta. Heidän yhteinen työnsä julkaistiin Luonto, perustuu tietoihin Cosmicflows-2-projektista, joka mittasi yli 8 000 lähellä olevan galaksin etäisyydet ja nopeudet. Tämän projektin käynnisti vuonna 2013 sama Brent Tully yhdessä kollegoiden kanssa, mukaan lukien Igor Karachentsev, yksi eniten siteeratuista venäläisistä havaintoastrofyysikoista.

Paikallisen universumin kolmiulotteinen kartta (venäläinen käännös), jonka tutkijat ovat laatineet, on katsottavissa osoitteessa Tämä video.

Paikallisuniversumin osan kolmiulotteinen projektio. Vasemmalla siniset viivat osoittavat läheisten superjoukkojen kaikkien tunnettujen galaksien nopeuskenttää - ne ovat ilmeisesti siirtymässä Shapley Attractoria kohti. Oikealla anti-nopeuskenttä (nopeuskentän käänteiset arvot) näkyy punaisena. Ne lähentyvät kohdassa, jossa painovoiman puute universumin tällä alueella "työntää" ne.

Yehuda Hoffman ym. 2016

Joten mihin tämä kaikki on menossa? Vastataksemme tarvitsemme tarkan nopeuskartan kaikille läheisen maailmankaikkeuden massiivisille kappaleille. Valitettavasti Cosmicflows-2-data ei riitä rakentamaan sitä - huolimatta siitä, että tämä on ihmiskunnan parasta, se on epätäydellistä, laadultaan heterogeenista ja siinä on suuria virheitä. Professori Hoffman sovelsi tunnettuun dataan Wiener-estimaattia - tilastollista tekniikkaa hyödyllisen signaalin erottamiseksi radioelektroniikasta tulevasta kohinasta. Tämän arvioinnin avulla voimme ottaa käyttöön perusmallin järjestelmän käyttäytymisestä (tässä tapauksessa standardi kosmologinen malli), joka määrittää kaikkien elementtien yleisen käyttäytymisen lisäsignaalien puuttuessa. Toisin sanoen tietyn galaksin liike määräytyy vakiomallin yleisten määräysten mukaan, jos sille ei ole riittävästi tietoa, ja mittaustiedoista, jos niitä on.

Tulokset vahvistivat sen, minkä jo tiesimme – koko paikallinen galaksiryhmä lentää avaruuden halki kohti Suurta Attraktoria, Laniakean keskustassa sijaitsevaa gravitaatiopoikkeamaa. Ja itse Suuri Attraktori ei nimestään huolimatta ole niin suuri - sitä houkuttelee paljon massiivisempi Shapley-superklusteri, jota kohti olemme menossa nopeudella 660 kilometriä sekunnissa. Ongelmat alkoivat, kun astrofyysikot päättivät verrata paikallisen ryhmän mitattua nopeutta laskettuun nopeutta, joka on johdettu Shapleyn superklusterin massasta. Kävi ilmi, että huolimatta valtavasta massastaan ​​(10 tuhatta galaksimme massaa), se ei voinut kiihdyttää meitä sellaiseen nopeuteen. Lisäksi rakentamalla antinopeuksien kartan (kartta vektoreista, jotka on suunnattu vastakkaiseen suuntaan kuin nopeusvektorit) tiedemiehet löysivät alueen, joka näyttää työntävän meidät pois itsestään. Lisäksi se sijaitsee täsmälleen vastakkaisella puolella Shapley Superclusteria ja hylkii täsmälleen samalla nopeudella, mikä antaa vaaditun 660 kilometriä sekunnissa yhteensä.

Koko houkutteleva-hylkivä rakenne muistuttaa sähködipolin muotoa, jossa voimalinjat kulkevat varauksesta toiseen.

Klassinen sähködipoli fysiikan oppikirjasta.

Wikimedia commons

Mutta tämä on ristiriidassa kaiken tuntemamme fysiikan kanssa - antigravitaatiota ei voi olla olemassa! Mikä ihme tämä on? Vastataksesi kuvittelemme, että viisi ystävää ympäröi ja vetää sinua eri suuntiin - jos he tekevät tämän samalla voimalla, pysyt paikallaan, ikään kuin kukaan ei vetäisi sinua. Kuitenkin, jos yksi heistä, joka seisoo oikealla, päästää sinut menemään, siirryt vasemmalle - vastakkaiseen suuntaan kuin hän. Samalla tavalla siirryt vasemmalle, jos viiden vetoystävän yhteyteen tulee kuudes, joka seisoo oikealla ja alkaa työntää sinua mieluummin kuin vetää sinua.

Suhteessa siihen, mitä liikumme avaruudessa.

Erikseen sinun on ymmärrettävä, kuinka nopeus avaruudessa määritetään. Erilaisia ​​menetelmiä on useita, mutta yksi tarkimmista ja useimmin käytetyistä on Doppler-ilmiön käyttö eli spektriviivojen siirtymän mittaaminen. Yksi tunnetuimmista vedyn linjoista, Balmer alfa, näkyy laboratoriossa kirkkaan punaisena emissiona aallonpituudella 656,28 nanometriä. Ja Andromedan galaksissa sen pituus on jo 655,23 nanometriä - lyhyempi aallonpituus tarkoittaa, että galaksi liikkuu meitä kohti. Andromedan galaksi on poikkeus. Useimmat muut galaksit lentävät pois meistä - ja niissä olevat vetyviivat jäävät kiinni pidemmillä aalloilla: 658, 670, 785 nanometriä - mitä kauempana meistä, sitä nopeammin galaksit lentävät ja sitä suurempi spektriviivojen siirtyminen alueelle pidemmät aallot (tätä kutsutaan punasiirtymäksi). Tällä menetelmällä on kuitenkin vakava rajoitus - se voi mitata nopeuttamme suhteessa toiseen galaksiin (tai galaksin nopeuden suhteessa meihin), mutta kuinka mitata missä me lenämme saman galaksin kanssa (ja lentääkö minne tahansa) ? Se on kuin ajaisi autoa rikkinäisellä nopeusmittarilla ja ilman karttaa - ohitamme joitain autoja, jotkut autot ohittavat meidät, mutta minne ne kaikki ovat menossa ja mikä on nopeudemme tiehen nähden? Avaruudessa ei ole sellaista tietä, eli absoluuttista koordinaattijärjestelmää. Avaruudessa ei yleensä ole mitään kiinteää, johon mittauksia voitaisiin sitoa.

Ei muuta kuin valoa.

Aivan oikein - kevyttä, tarkemmin sanottuna lämpösäteilyä, joka ilmestyi heti alkuräjähdyksen jälkeen ja levisi tasaisesti (tämä on tärkeää) koko universumiin. Kutsumme sitä kosmiseksi mikroaaltotaustasäteilyksi. Universumin laajenemisen vuoksi kosmisen mikroaaltotaustasäteilyn lämpötila laskee jatkuvasti ja nyt elämme sellaista aikaa, että se on 2,73 kelviniä. Kosmisen mikroaaltotaustasäteilyn homogeenisuus - tai, kuten fyysikot sanovat, isotropia - tarkoittaa, että riippumatta siitä, mihin suuntaan kaukoputkea suunnataan taivaalle, avaruuden lämpötilan tulee olla 2,73 kelviniä. Mutta tämä on, jos emme liiku suhteessa kosmiseen mikroaaltotaustasäteilyyn. Kuitenkin mittaukset, mukaan lukien Planck- ja COBE-teleskooppien tekemät mittaukset, osoittivat, että puolet taivaasta on hieman tätä arvoa alhaisempi ja toisella puolella hieman enemmän. Nämä eivät ole mittausvirheitä, jotka johtuvat samasta Doppler-ilmiöstä - siirrymme suhteessa CMB:hen, ja siksi osa CMB:tä, jota kohti lentelemme nopeudella 660 kilometriä sekunnissa, näyttää meille hieman lämpimämmältä.

COBE-avaruusobservatorion hankkima kartta kosmisesta mikroaaltotaustasäteilystä. Dipolilämpötilajakauma todistaa liikkumisemme avaruudessa - siirrymme pois kylmemmältä alueelta (siniset värit) kohti lämpimämpää aluetta (keltainen ja punainen värit tässä projektiossa).

DMR, COBE, NASA, neljän vuoden taivaskartta

Paikallisen universumin nopeuskartta, kooltaan noin 2 miljardia valovuotta. Keskellä oleva keltainen nuoli tulee esiin paikallisesta galaksiryhmästä ja osoittaa sen liikenopeuden suunnilleen Shapley-attraktorin suuntaan ja täsmälleen päinvastaiseen suuntaan kuin repeller (jota osoittaa keltainen ja harmaa ääriviiva oikealla ja ylemmällä alueella ).

Yehuda Hoffman ym. 2016

Valtava määrä tähtiä ja sumuja, ja erityisesti kaasu ja pöly, estävät galaksikiekon toisella puolella sijaitsevien kaukaisten galaksien valoa pääsemästä meille. Vasta viimeaikaiset havainnot röntgen- ja radioteleskoopeilla, jotka pystyvät havaitsemaan vapaasti kaasun ja pölyn läpi kulkevan säteilyn, ovat tehneet mahdolliseksi laatia enemmän tai vähemmän täydellisen luettelon vältettävän alueen galakseista. Suuren Repulsorin alueella on todellakin hyvin vähän galakseja, joten se näyttää olevan ehdokas tyhjyyteen - jättiläismäiseen tyhjään alueeseen maailmankaikkeuden kosmisessa rakenteessa.

Yhteenvetona on todettava, että vaikka lentomme nopeus avaruuden halki olisi kuinka suuri tahansa, emme pääse saavuttamaan Shapley Attractoria tai Suurta Attraktoria - tutkijoiden laskelmien mukaan se vie aikaa tuhansia kertoja suurempi kuin maailmankaikkeuden ikä, joten ei väliä kuinka tarkkoja Riippumatta siitä, kuinka kosmografian tiede on kehittynyt, sen kartat eivät ole hyödyllisiä matkan ystäville pitkään aikaan.

Marat Musin

Maapallo, aurinkokunta, ja kaikki paljaalla silmällä näkyvät tähdet ovat sisällä Linnunrata, joka on spiraaligalaksi, jossa on kaksi erillistä haaraa, jotka alkavat palkin päistä.

Tämän vahvisti vuonna 2005 Lyman Spitzer -avaruusteleskooppi, joka osoitti, että galaksimme keskipalkki on suurempi kuin aiemmin luultiin. Spiraaligalaksit barred - spiraaligalaksit, joissa on kirkkaiden tähtien palkki ("palkki"), joka ulottuu keskeltä ja ylittää galaksin keskellä.

Tällaisten galaksien spiraalivarret alkavat tankojen päistä, kun taas tavallisissa spiraaligalakseissa ne ulottuvat suoraan ytimestä. Havainnot osoittavat, että noin kaksi kolmasosaa kaikista spiraaligalakseista on estettyjä. Olemassa olevien hypoteesien mukaan sillat ovat tähtien muodostumiskeskuksia, jotka tukevat tähtien syntymistä keskuksissaan. Oletetaan, että orbitaaliresonanssin kautta ne päästävät kaasun spiraalivarresta kulkemaan niiden läpi. Tämä mekanismi tarjoaa rakennusmateriaalin virtauksen uusien tähtien syntymiseen. Linnunrata yhdessä Andromeda-galaksin (M31), Triangulum-galaksin (M33) ja yli 40 pienemmän satelliittigalaksin kanssa muodostavat paikallisen galaksiryhmän, joka puolestaan ​​on osa Neitsyt-superjoukkoa. "Käyttäen NASAn Spitzer-teleskoopin infrapunakuvausta tutkijat ovat havainneet, että Linnunradan tyylikkäässä spiraalirakenteessa on vain kaksi hallitsevaa haaraa keskimmäisen tähtipalkin päistä. Aiemmin galaksillamme uskottiin olevan neljä päähaaraa."

Haloon verrattuna Galaxyn levy pyörii huomattavasti nopeammin. Sen pyörimisnopeus ei ole sama eri etäisyyksillä keskustasta. Se kasvaa nopeasti keskustan nollasta 200-240 km/s 2000 valovuoden etäisyydellä siitä, sitten laskee jonkin verran, kasvaa jälleen suunnilleen samaan arvoon ja pysyy sitten lähes vakiona. Galaksin kiekon pyörimisen erityispiirteiden tutkiminen mahdollisti sen massan arvioimisen; kävi ilmi, että se on 150 miljardia kertaa suurempi kuin Auringon massa. Ikä Linnunradan galaksit on yhtä suuri13 200 miljoonaa vuotta vanha, melkein yhtä vanha kuin maailmankaikkeus. Linnunrata on osa paikallista galaksiryhmää.

Yhdessä muiden tähtien kanssa Aurinko pyörii galaksin keskustan ympäri nopeudella 220-240 km/s ja tekee yhden kierroksen noin 225-250 miljoonassa vuodessa (joka on yksi galaktinen vuosi). Näin ollen koko olemassaolonsa aikana Maa on lentänyt galaksin keskustan ympäri enintään 30 kertaa. Galaktisen galaksin vuosi on 50 miljoonaa vuotta, hyppääjän kierrosaika on 15-18 miljoonaa vuotta. Auringon läheisyydessä on mahdollista jäljittää osia kahdesta kierteestä, jotka ovat noin 3 tuhannen valovuoden päässä meistä. Niiden tähtikuvioiden perusteella, joissa näitä alueita havaitaan, niille annettiin nimet Jousimies ja Perseus Arm. Aurinko sijaitsee melkein keskellä näiden kierteisten oksien välissä. Mutta suhteellisen lähellä meitä (galaktisten standardien mukaan), Orionin tähdistössä, kulkee toinen, ei kovin selkeästi määritelty käsivarsi - Orion Arm, jota pidetään galaksin yhden pääspiraalihaaran haarana. Auringon pyörimisnopeus galaksin keskustan ympärillä on melkein sama kuin spiraalivarren muodostavan tiivistymisaallon nopeus. Tilanne on epätyypillinen koko galaksille: kierrevarret pyörivät vakiokulmanopeudella, kuten pinnat pyörässä, ja tähtien liike tapahtuu eri kaavan mukaan, joten melkein koko kiekon tähtipopulaatio joko putoaa. spiraalivarsien sisällä tai putoaa niistä. Ainoa paikka, jossa tähtien ja kierrehaarojen nopeudet yhtyvät, on ns. korotaatioympyrä, ja siinä Aurinko sijaitsee. Maapallolle tämä seikka on erittäin tärkeä, koska spiraalivarsissa tapahtuu väkivaltaisia ​​prosesseja, jotka tuottavat voimakasta säteilyä, joka on tuhoisaa kaikille eläville olennoille. Eikä mikään ilmapiiri voinut suojata siltä. Mutta planeettamme on olemassa suhteellisen rauhallisessa paikassa galaksissa, eivätkä nämä kosmiset kataklysmit ole vaikuttaneet siihen satoihin miljooniin (tai jopa miljardeihin) vuosiin. Ehkä tästä syystä maapallolle pystyi syntymään ja säilymään elämä, jonka iän arvioidaan olevan 4,6 miljardia vuotta. Kaavio Maan sijainnista maailmankaikkeudessa kahdeksan kartan sarjassa, jotka osoittavat vasemmalta oikealle alkaen Maasta liikkuvan aurinkokunta, naapuritähtijärjestelmiin, Linnunradalle, paikallisiin galaktisiin ryhmiinpaikalliset Virgo-superklusterit, paikallisessa superklusterissamme ja päättyy havaittavaan universumiin.

Aurinkokunta: 0,001 valovuotta

Naapurit tähtienvälisessä avaruudessa

Linnunrata: 100 000 valovuotta

Paikalliset galaktiset ryhmät

Paikallinen Virgo Supercluster

Paikallinen galaksijoukon yläpuolella

Havaittava universumi

Maapallo pyörii yhdessä planeettojen kanssa auringon ympäri ja melkein kaikki ihmiset maan päällä tietävät tämän. Se tosiasia, että Aurinko kiertää Linnunrata-galaksimme keskustaa, tietää jo paljon pienempi määrä planeetan asukkaista. Mutta siinä ei vielä kaikki. Galaksimme pyörii universumin keskuksen ympäri. Otetaan siitä selvää ja katsotaan mielenkiintoista videomateriaalia.

Osoittautuu, että koko aurinkokunta liikkuu Auringon mukana paikallisen tähtienvälisen pilven läpi (muuttumaton taso pysyy yhdensuuntaisena itsensä kanssa) nopeudella 25 km/s. Tämä liike on suunnattu lähes kohtisuoraan muuttumattomaan tasoon nähden.

Ehkä tässä täytyy etsiä selityksiä havaituille eroille Auringon pohjoisen ja eteläisen pallonpuoliskon rakenteessa, Jupiterin molempien pallonpuoliskojen raidoissa ja täplissä. Joka tapauksessa tämä liike määrittää mahdolliset kohtaamiset aurinkokunnan ja muodossa tai toisessa tähtienvälisessä avaruudessa hajallaan olevan aineen välillä. Planeettojen todellinen liike avaruudessa tapahtuu pitkulaisia ​​kierreviivoja pitkin (esimerkiksi Jupiterin kiertoradan ruuvin "isku on 12 kertaa suurempi kuin sen halkaisija".

226 miljoonassa vuodessa (galaktinen vuosi) aurinkokunta tekee täydellisen kierroksen galaksin keskustan ympäri liikkuen lähes ympyrämäistä liikerataa pitkin nopeudella 220 km/s.

Aurinkomme on osa valtavaa tähtijärjestelmää, jota kutsutaan galaksiksi (kutsutaan myös Linnunradaksi). Galaxymme on levyn muotoinen, samanlainen kuin kaksi reunoista taitettua levyä. Sen keskellä on Galaxyn pyöristetty ydin.

Jos katsot galaksiamme ylhäältä, se näyttää spiraalilta, jossa tähtiaine on keskittynyt pääasiassa sen oksiin, joita kutsutaan galaktisiin käsivarsiin. Kädet sijaitsevat Galaxyn levyn tasossa.

Galaxymme sisältää yli 100 miljardia tähteä. Galaxyn kiekon halkaisija on noin 30 tuhatta parsekkia (100 000 valovuotta), ja sen paksuus on noin 1000 valovuotta.

Kiekon sisällä olevat tähdet liikkuvat ympyräreittejä ympäri galaksin keskustaa, aivan kuten aurinkokunnan planeetat kiertävät aurinkoa. Galaksin pyöriminen tapahtuu myötäpäivään katsottaessa galaksia sen pohjoisnavasta (sijaitsee Coma Berenices -tähdistössä). Levyn pyörimisnopeus ei ole sama eri etäisyyksillä keskustasta: se pienenee liikkuessaan siitä poispäin.

Mitä lähempänä galaksin keskustaa, sitä suurempi on tähtien tiheys. Jos eläisimme planeetalla lähellä tähtiä, joka sijaitsee lähellä galaksin ydintä, taivaalla näkyisi kymmeniä tähtiä, joiden kirkkaus olisi verrattavissa Kuuhun.

Aurinko on kuitenkin hyvin kaukana galaksin keskustasta, voisi sanoa - sen laitamilla, noin 26 tuhannen valovuoden (8,5 tuhannen parsekin) etäisyydellä, lähellä galaksin tasoa. Se sijaitsee Orion-varressa, yhdistettynä kahteen suurempaan käsivarteen - sisäiseen Jousimiehen käsivarteen ja ulompaan Perseus-varteen.

Aurinko liikkuu noin 220-250 kilometriä sekunnissa nopeudella galaksin keskustan ympäri ja tekee täydellisen vallankumouksen keskustansa ympärillä eri arvioiden mukaan 220-250 miljoonassa vuodessa. Sen olemassaolon aikana Auringon ja ympäröivien tähtien kiertokulkua tähtijärjestelmämme keskustan lähellä kutsutaan galaktiseksi vuodeksi. Mutta sinun on ymmärrettävä, että galaksilla ei ole yhteistä ajanjaksoa, koska se ei pyöri kuin jäykkä runko. Olemassaolonsa aikana Aurinko kiersi galaksin noin 30 kertaa.

Auringon kierros galaksin keskustan ympärillä on värähtelevä: 33 miljoonan vuoden välein se ylittää galaktisen päiväntasaajan, nousee sitten tasonsa yläpuolelle 230 valovuoden korkeuteen ja laskeutuu jälleen päiväntasaajalle.

Mielenkiintoista on, että aurinko tekee täydellisen vallankumouksen galaksin keskustan ympäri täsmälleen samassa ajassa kuin kierrehaarat. Tämän seurauksena Aurinko ei ylitä aktiivisen tähtien muodostumisen alueita, joissa usein purkautuu supernovat, jotka ovat elämää tuhoavia säteilylähteitä. Eli se sijaitsee galaksin sektorilla, joka on suotuisin elämän syntymiselle ja ylläpitämiselle.

Aurinkokunta liikkuu galaksimme tähtienvälisessä väliaineessa paljon hitaammin kuin aiemmin on ajateltu, eikä sen etureunaan ole muodostumassa iskuaaltoa. Tämän totesivat tähtitieteilijät, jotka analysoivat IBEX-luotaimen keräämiä tietoja, raportoi RIA Novosti.

"Voimme sanoa lähes varmasti, ettei heliosfäärin (aurinkokuntaa tähtienväliseltä väliaineelta rajoittava kupla) edessä ole iskuaaltoa ja että sen vuorovaikutus tähtienvälisen väliaineen kanssa on paljon heikompaa ja magneettikentistä riippuvaisempaa kuin aiemmin. Tiedemiehet kirjoittavat Science-lehdessä julkaistussa artikkelissa.
NASAn kesäkuussa 2008 laukaiseva IBEX (Interstellar Boundary Explorer) on suunniteltu tutkimaan aurinkokunnan ja tähtienvälisen avaruuden rajaa - heliosfääriä, joka sijaitsee noin 16 miljardin kilometrin etäisyydellä Auringosta.

Tällä etäisyydellä aurinkotuulen varautuneiden hiukkasten virtaus ja Auringon magneettikentän voimakkuus heikkenevät niin paljon, että ne eivät enää voi voittaa purkautuneen tähtienvälisen aineen ja ionisoidun kaasun painetta. Tämän seurauksena muodostuu heliosfäärin "kupla", joka on täynnä aurinkotuulta sisältä ja ympäröi tähtienvälinen kaasu ulkopuolella.

Auringon magneettikenttä kääntää varautuneiden tähtienvälisten hiukkasten liikerataa, mutta sillä ei ole vaikutusta neutraaleihin vedyn, hapen ja heliumin atomeihin, jotka tunkeutuvat vapaasti aurinkokunnan keskusalueille. IBEX-satelliitin ilmaisimet "saappaavat" sellaisia ​​neutraaleja atomeja. Heidän tutkimuksensa ansiosta tähtitieteilijät voivat tehdä johtopäätöksiä aurinkokunnan rajavyöhykkeen piirteistä.

Ryhmä Yhdysvalloista, Saksasta, Puolasta ja Venäjältä peräisin olevia tutkijoita esitteli uuden analyysin IBEX-satelliitin tiedoista, jonka mukaan aurinkokunnan nopeus oli aiemmin luultua pienempi. Samaan aikaan, kuten uudet tiedot osoittavat, paineaaltoa ei esiinny heliosfäärin etuosassa.

”Sonic-buumi, joka syntyy, kun suihkukone rikkoo äänivallin, voi toimia maanpäällisenä esimerkkinä shokkiaaltolle. Kun lentokone saavuttaa yliääninopeuden, sen edessä oleva ilma ei pääse pois tieltään tarpeeksi nopeasti, mikä johtaa shokkiaaltoon", sanoi tutkimuksen johtaja David McComas Southwest Research Instituten (USA) lehdistötiedotteen mukaan.

Noin neljännesvuosisadan ajan tutkijat uskoivat, että heliosfääri liikkui tähtienvälisessä avaruudessa riittävän suurella nopeudella, jotta sellainen shokkiaalto muodostuisi sen eteen. Uudet IBEX-tiedot osoittivat kuitenkin, että aurinkokunta todella liikkuu paikallisen tähtienvälisen kaasupilven läpi nopeudella 23,25 kilometriä sekunnissa, mikä on 3,13 kilometriä sekunnissa hitaammin kuin aiemmin uskottiin. Ja tämä nopeus on alle sen rajan, jolla shokkiaalto esiintyy.

"Vaikka sokkiaalto on olemassa monia muita tähtiä ympäröivien kuplien edessä, havaitsimme, että aurinkomme vuorovaikutus ympäristönsä kanssa ei saavuta kynnystä, jolla shokkiaalto muodostuu", McComas sanoi.

Aiemmin IBEX-luotain osallistui heliosfäärin rajan kartoittamiseen ja löysi heliosfääristä salaperäisen nauhan, jossa oli lisääntynyt energeettisten hiukkasten virtaus, joka ympäröi heliosfäärin "kuplaa". Lisäksi IBEX:n avulla todettiin, että aurinkokunnan nopeus on viimeisen 15 vuoden aikana, selittämättömistä syistä laskenut yli 10 %.

Universumi pyörii kuin pyörä. Tähtitieteilijät ovat löytäneet jälkiä maailmankaikkeuden pyörimisestä.

Tähän asti useimmat tutkijat olivat taipuvaisia ​​uskomaan, että universumimme on staattinen. Tai jos se liikkuu, se on vain vähän. Kuvittele professori Michael Longon johtaman Michiganin yliopiston (USA) tutkijaryhmän yllätys, kun he löysivät selviä jälkiä universumimme pyörimisestä avaruudessa. Osoittautuu, että alusta alkaen, jopa alkuräjähdyksen aikana, kun universumi juuri syntyi, se pyöri jo. Oli kuin joku olisi laukaissut sen kuin pyörän. Ja hän pyörii edelleen ja pyörii.

Tutkimus tehtiin osana kansainvälistä Sloan Digital Sky Survey -projektia. Ja tutkijat löysivät tämän ilmiön luetteloimalla noin 16 000 spiraaligalaksin pyörimissuunnan Linnunradan pohjoisnavalta. Aluksi tutkijat yrittivät löytää todisteita siitä, että universumilla on peilisymmetrian ominaisuuksia. Tässä tapauksessa he päättelivät, että myötäpäivään pyörivien galaksien ja vastakkaiseen suuntaan "pyörivien" galaksien määrä olisi sama, pravda.ru raportoi.

Mutta kävi ilmi, että Linnunradan pohjoisnapaa kohti spiraaligalaksien joukossa vallitsee vastapäivään pyöriminen, eli ne ovat suunnattu oikealle. Tämä suuntaus näkyy jopa yli 600 miljoonan valovuoden etäisyydellä.

Symmetriarikkomus on pieni, vain noin seitsemän prosenttia, mutta todennäköisyys, että tämä on tällainen kosminen onnettomuus, on jossain yksi miljoonasta”, professori Longo kommentoi. ”Tuloksemme ovat erittäin tärkeitä, koska ne näyttävät olevan ristiriidassa sen melkein yleismaailmallisen käsityksen kanssa, että jos ottaa riittävän suuren mittakaavan, maailmankaikkeus on isotrooppinen, eli sillä ei ole selkeää suuntaa.

Asiantuntijoiden mukaan symmetrisen ja isotrooppisen maailmankaikkeuden olisi pitänyt syntyä pallosymmetrisestä räjähdyksestä, jonka olisi pitänyt olla koripallon muotoinen. Kuitenkin, jos universumi syntyessään pyörisi akselinsa ympäri tiettyyn suuntaan, galaksit säilyttäisivät tämän pyörimissuunnan. Mutta koska ne pyörivät eri suuntiin, tästä seuraa, että alkuräjähdyksellä oli monipuolinen suunta. Universumi kuitenkin todennäköisesti pyörii edelleen.

Yleensä astrofyysikot olivat aiemmin arvailleet symmetrian ja isotropian rikkomisesta. Heidän arvauksensa perustuivat muiden jättimäisten poikkeavuuksien havaintoihin. Näihin kuuluu jälkiä kosmisista jousista – uskomattoman laajennetuista nollapaksuisista aika-avaruusvirheistä, jotka hypoteettisesti syntyivät alkuräjähdyksen jälkeisinä ensimmäisinä hetkinä. "Mustelmien" ilmaantuminen maailmankaikkeuden kehoon - niin sanotut jäljet ​​sen aiemmista törmäyksistä muiden universumien kanssa. Ja myös "Dark Streamin" liike - valtava galaktisten klustereiden virta, joka ryntää valtavalla nopeudella yhteen suuntaan.