Dom - Alati i materijali
Relativno gibanje galaksija. Kako se Sunčev sustav kreće. Prema centru ili dalje od njega

Tim astronoma iz Marylanda, Havaja, Izraela i Francuske napravio je najdetaljniju kartu ikada viđenu na našem području, koja prikazuje kretanje gotovo 1400 galaksija na 100 milijuna svjetlosnih godina Mliječne staze.

Tim je rekonstruirao kretanje galaksija od 13 milijardi godina u prošlosti do danas. Glavni gravitacijski atraktor u snimljenoj regiji je grozd Djevice, 600 bilijuna puta veći od mase Sunca i udaljen 50 milijuna svjetlosnih godina.

Više detalja:

Više od tisuću galaksija već je palo u klaster Virgo, dok će u budućnosti biti prikazane sve galaksije koje su trenutno unutar 40 milijuna svjetlosnih godina od klastera. Naša galaksija Mliječni put je izvan ove zone zarobljavanja. Međutim, galaksije Mliječni put i Andromeda, svaka 2 trilijuna puta veće od Sunčeve mase, predodređene su da se sudare i spoje unutar 5 milijardi godina.

“Prvi put ne samo da vizualiziramo detaljnu strukturu našeg lokalnog superklastera galaksija, već također vidimo kako se struktura razvija tijekom povijesti svemira. Analogija je proučavanje trenutne geografije Zemlje na temelju kretanja tektonike ploča,” rekao je koautor Brent Tully s Instituta za astronomiju, Havaji.

Ovi dramatični događaji spajanja samo su dio veće predstave. Postoje dva glavna obrasca protoka u ovom volumenu Svemira. Sve galaksije u jednoj hemisferi regije, uključujući našu vlastitu Mliječnu stazu, teku prema jednoj ravnoj površini. Osim toga, u biti svaka galaksija cijelim svojim volumenom teče, poput lista u rijeci, prema gravitacijskim atraktorima na mnogo većim udaljenostima.

U životu ne postoji vječni duševni mir. Sam život je kretanje i ne može postojati bez želja, strahova i osjećaja.
Thomas Hobbs

Čitatelj pita:
Na YouTubeu sam pronašao video s teorijom o spiralnom kretanju Sunčevog sustava kroz našu galaksiju. Nije mi bilo uvjerljivo, ali volio bih to čuti od vas. Je li to znanstveno ispravno?

Prvo pogledajmo sam video:

Neke od izjava u ovom videu su istinite. Na primjer:

  • planeti kruže oko Sunca u približno istoj ravnini
  • Sunčev sustav se kreće kroz galaksiju pod kutom od 60° između galaktičke ravnine i ravnine rotacije planeta.
  • Sunce se, dok kruži oko Mliječne staze, kreće gore-dolje i unutra i van u odnosu na ostatak galaksije.

Sve je to istina, ali video netočno prikazuje sve te činjenice.

Poznato je da se planeti oko Sunca kreću po elipsama, prema Keplerovim, Newtonovim i Einsteinovim zakonima. Ali slika lijevo je pogrešna u smislu razmjera. Nepravilnog je oblika, veličine i ekscentričnosti. I premda orbite na dijagramu s desne strane izgledaju manje poput elipsa, orbite planeta izgledaju otprilike ovako u smislu razmjera.

Uzmimo još jedan primjer – orbitu Mjeseca.

Poznato je da se Mjesec okrene oko Zemlje s periodom od nešto manje od mjesec dana, a Zemlja oko Sunca s periodom od 12 mjeseci. Koja od prikazanih slika bolje prikazuje kretanje Mjeseca oko Sunca? Ako usporedimo udaljenosti od Sunca do Zemlje i od Zemlje do Mjeseca, kao i brzinu rotacije Mjeseca oko Zemlje, te sustava Zemlja/Mjesec oko Sunca, pokazuje se da je najbolja opcija D pokazuje situaciju. Mogu se preuveličati kako bi se postigli neki učinci, ali kvantitativno opcije A, B i C su netočne.

Sada prijeđimo na kretanje Sunčevog sustava kroz galaksiju.

Koliko netočnosti sadrži? Prvo, svi planeti su u istoj ravnini u bilo kojem trenutku. Ne postoji zaostatak koji bi planeti udaljeniji od Sunca pokazali u odnosu na manje udaljene.

Drugo, sjetimo se stvarnih brzina planeta. Merkur se kreće brže od svih ostalih u našem sustavu, okrećući se oko Sunca brzinom od 47 km/s. To je 60% brže od Zemljine orbitalne brzine, oko 4 puta brže od Jupitera i 9 puta brže od Neptuna, koji kruži brzinom od 5,4 km/s. A Sunce leti kroz galaksiju brzinom od 220 km/s.

U vremenu koje je potrebno Merkuru da napravi jednu revoluciju, cijeli Sunčev sustav prijeđe 1,7 milijardi kilometara u svojoj unutargalaktičkoj eliptičnoj orbiti. Istovremeno, radijus Merkurove orbite je samo 58 milijuna kilometara, odnosno samo 3,4% udaljenosti do koje se kreće cijeli Sunčev sustav.

Kad bismo nacrtali kretanje Sunčevog sustava kroz galaksiju u mjerilu i pogledali kako se planeti kreću, vidjeli bismo sljedeće:

Zamislite da se cijeli sustav - Sunce, Mjesec, svi planeti, asteroidi, kometi - kreću velikom brzinom pod kutom od oko 60° u odnosu na ravninu Sunčevog sustava. Nešto kao ovo:

Kad sve to spojimo, dobivamo točniju sliku:

Što je s precesijom? I također o oscilacijama dolje-gore i unutra-van? Sve je to istina, ali video to prikazuje na pretjerano pretjeran i krivo protumačen način.

Doista, precesija Sunčevog sustava događa se s periodom od 26 000 godina. Ali nema spiralnog gibanja, ni kod Sunca ni kod planeta. Precesija se ne provodi orbitama planeta, već osi rotacije Zemlje.

Sjevernjača se ne nalazi stalno točno iznad Sjevernog pola. Većinu vremena nemamo polarnu zvijezdu. Prije 3000 godina Kohab je bio bliže polu od Sjevernjače. Za 5500 godina Alderamin će postati polarna zvijezda. A za 12 000 godina, Vega, druga najsjajnija zvijezda na sjevernoj hemisferi, bit će samo 2 stupnja udaljena od pola. Ali to je ono što se mijenja jednom u 26.000 godina, a ne kretanje Sunca ili planeta.

Što je sa solarnim vjetrom?

To je zračenje koje dolazi od Sunca (i svih zvijezda), a ne ono u što se sudaramo dok se krećemo kroz galaksiju. Vruće zvijezde emitiraju nabijene čestice koje se brzo kreću. Granica Sunčevog sustava prolazi tamo gdje Sunčev vjetar više nema sposobnost odgurnuti međuzvjezdani medij. Tu je granica heliosfere.

Sada o kretnjama gore i dolje i unutra i van u odnosu na galaksiju.

Budući da su Sunce i Sunčev sustav podložni gravitaciji, gravitacija je ta koja dominira njihovim kretanjem. Sada se Sunce nalazi na udaljenosti od 25-27 tisuća svjetlosnih godina od središta galaksije i kreće se oko njega u elipsi. U isto vrijeme, sve ostale zvijezde, plin, prašina, također se kreću galaksijom po elipsama. I elipsa Sunca je drugačija od svih ostalih.

S periodom od 220 milijuna godina, Sunce čini potpunu revoluciju oko galaksije, prolazeći malo iznad i ispod središta galaktičke ravnine. Ali budući da se sva ostala materija u galaksiji kreće na isti način, orijentacija galaktičke ravnine se mijenja tijekom vremena. Možda se krećemo po elipsi, ali galaksija je ploča koja se okreće, pa se krećemo gore-dolje svaka 63 milijuna godina, iako se naše kretanje prema unutra i prema van događa svakih 220 milijuna godina.

Ali planeti se ne vrte, njihovo je kretanje iskrivljeno do neprepoznatljivosti, video netočno govori o precesiji i solarnom vjetru, a tekst je pun grešaka. Simulacija je jako lijepo napravljena, ali bi bila puno ljepša da je korektna.

Gravitacija ne samo da može privući, već i odbiti - kako vam se sviđa ova izjava? I to ne u nekoj novoj matematičkoj teoriji, nego zapravo – Big Repulser, kako ga je nazvala skupina znanstvenika, odgovoran je za upola manju brzinu kojom se naša Galaksija kreće svemirom. Zvuči fantastično, zar ne? Hajdemo shvatiti.

Prvo, pogledajmo okolo i upoznajmo naše susjede u Svemiru. Tijekom proteklih nekoliko desetljeća mnogo smo naučili, a riječ "kozmografija" danas nije pojam iz znanstvenofantastičnih romana Strugackih, već jedna od grana moderne astrofizike koja se bavi sastavljanjem mapa dijela Nama dostupan svemir. Najbliži susjed naše Mliječne staze je galaksija Andromeda, koja se na noćnom nebu može vidjeti golim okom. No, neće biti moguće vidjeti još nekoliko desetaka pratitelja - patuljaste galaksije koje se okreću oko nas i Andromede vrlo su mutne, a astrofizičari još uvijek nisu sigurni jesu li ih sve pronašli. Međutim, sve te galaksije (uključujući i one koje nisu otkrivene), kao i galaksija Trokut i galaksija NGC 300, uključene su u Lokalnu grupu galaksija. Trenutno postoje 54 poznate galaksije u Lokalnoj grupi, od kojih su većina već spomenute slabe patuljaste galaksije, a njihova veličina prelazi 10 milijuna svjetlosnih godina. Lokalna grupa, zajedno s oko 100 drugih klastera galaksija, dio je Superklastera Djevice, većeg od 110 milijuna svjetlosnih godina.

Godine 2014. grupa astrofizičara predvođena Brentom Tullyjem sa Sveučilišta na Havajima otkrila je da je sam superklaster, koji se sastoji od 30 tisuća galaksija, dio drugog O veća struktura - Superklaster Laniakea, koji već sadrži više od 100 tisuća galaksija. Ostaje da se napravi posljednji korak - Laniakea je, zajedno sa superklasterom Perzej-Ribe, dio kompleksa superjata Riba-Ket, koji je također galaktička nit, odnosno sastavni dio velike strukture Svemira .

Promatranja i računalne simulacije potvrđuju da galaksije i klasteri nisu kaotično raštrkani po Svemiru, već tvore složenu spužvastu strukturu s vlaknima, čvorovima i prazninama, također poznatim kao praznine. Svemir se, kao što je pokazao Edwin Hubble prije gotovo stotinu godina, širi, a superklasteri su najveće formacije koje gravitacija sprječava da se udalje. Odnosno, da pojednostavimo, filamenti se međusobno raspršuju zbog utjecaja tamne energije, a kretanje objekata unutar njih uglavnom je posljedica sila gravitacijske privlačnosti.

A sada, znajući da oko nas ima toliko galaksija i jata koji se međusobno privlače tako snažno da čak nadjačavaju širenje Svemira, vrijeme je da postavimo ključno pitanje: kamo sve to ide? Upravo na to pokušava odgovoriti skupina znanstvenika s Yehudijem Hoffmanom s Hebrejskog sveučilišta u Jeruzalemu i već spomenutim Brentom Tullyjem. Njihov zajednički rad, objavljen u Priroda, temelji se na podacima iz projekta Cosmicflows-2, koji je mjerio udaljenosti i brzine više od 8000 obližnjih galaksija. Ovaj je projekt 2013. godine pokrenuo isti Brent Tully zajedno s kolegama, uključujući Igora Karachentseva, jednog od najcitiranijih ruskih promatračkih astrofizičara.

Trodimenzionalna karta lokalnog svemira (s ruskim prijevodom), koju su sastavili znanstvenici, može se pogledati na ovaj video.

Trodimenzionalna projekcija dijela lokalnog svemira. S lijeve strane plave linije označavaju polje brzine svih poznatih galaksija obližnjih superklastera - očito se kreću prema Shapleyevom atraktoru. S desne strane polje protiv brzine (obrnute vrijednosti polja brzine) prikazano je crvenom bojom. Oni konvergiraju u točki gdje su "izgurani" zbog nedostatka gravitacije u ovom području Svemira.

Yehuda Hoffman i drugi 2016


Pa kamo sve ovo vodi? Da bismo odgovorili, potrebna nam je točna mapa brzine za sva masivna tijela u obližnjem svemiru. Nažalost, podaci Cosmicflows-2 nisu dovoljni za njegovu konstrukciju - unatoč činjenici da je ovo najbolje što čovječanstvo ima, nepotpuni su, heterogeni u kvaliteti i imaju velike pogreške. Profesor Hoffman primijenio je Wienerovu procjenu na poznate podatke - statističku tehniku ​​za odvajanje korisnog signala od šuma koji dolazi iz radioelektronike. Ova procjena nam omogućuje uvođenje osnovnog modela ponašanja sustava (u našem slučaju, Standardnog kozmološkog modela), koji će odrediti opće ponašanje svih elemenata u nedostatku dodatnih signala. Odnosno, kretanje određene galaksije bit će određeno općim odredbama Standardnog modela, ako za to nema dovoljno podataka, te podacima mjerenja, ako ih bude.

Rezultati su potvrdili ono što smo već znali - cijela Lokalna grupa galaksija leti svemirom prema Velikom atraktoru, gravitacijskoj anomaliji u središtu Laniakee. A sam Veliki atraktor, usprkos svom imenu, i nije tako velik - privlači ga puno masivniji Shapley Supercluster, prema kojem idemo brzinom od 660 kilometara u sekundi. Problemi su počeli kada su astrofizičari odlučili usporediti izmjerenu brzinu Lokalne grupe s onom izračunatom, koja je izvedena iz mase Shapley Superclustera. Pokazalo se da unatoč svojoj kolosalnoj masi (10 tisuća masa naše galaksije), ne može nas ubrzati do takve brzine. Štoviše, konstruirajući mapu antibrzina (kartu vektora koji su usmjereni u smjeru suprotnom od vektora brzine), znanstvenici su pronašli područje koje kao da nas gura od sebe. Štoviše, nalazi se točno na suprotnoj strani od Shapley Superclustera i odbija se točno istom brzinom koja daje potrebnih 660 kilometara u sekundi ukupno.

Cjelokupna privlačno-odbojna struktura nalikuje obliku električnog dipola, u kojem linije sile prelaze s jednog naboja na drugi.


Klasični električni dipol iz udžbenika fizike.

Wikimedia commons

Ali ovo je u suprotnosti sa svom fizikom koju poznajemo - antigravitacija ne može postojati! Kakvo je ovo čudo? Da odgovorimo, zamislimo da vas okružuje i vuče u različitim smjerovima pet prijatelja - ako to rade istom snagom, tada ćete ostati na mjestu, kao da vas nitko ne vuče. Međutim, ako vas jedan od njih, koji stoji s desne strane, pusti, tada ćete krenuti lijevo - u suprotnom smjeru od njega. Na isti način, pomaknut ćete se ulijevo ako se petorici prijatelja koji se vuku pridruži šesti, koji stoji s desne strane i počne vas gurati, a ne vući.

U odnosu na ono što se krećemo u prostoru.

Zasebno morate razumjeti kako se određuje brzina u svemiru. Postoji nekoliko različitih metoda, ali jedna od najpreciznijih i najčešće korištenih je korištenje Dopplerovog efekta, odnosno mjerenje pomaka spektralnih linija. Jedna od najpoznatijih linija vodika, Balmer alpha, vidljiva je u laboratoriju kao svijetlo crvena emisija na valnoj duljini od 656,28 nanometara. A u galaksiji Andromeda njezina je duljina već 655,23 nanometara – kraća valna duljina znači da se galaksija kreće prema nama. Galaksija Andromeda je izuzetak. Većina drugih galaksija odlijeće od nas - a linije vodika u njima bit će uhvaćene na dužim valovima: 658, 670, 785 nanometara - što su dalje od nas, to galaksije lete brže i veći je pomak spektralnih linija u područje dulji valovi (to se naziva crveni pomak). Međutim, ova metoda ima ozbiljno ograničenje - može mjeriti našu brzinu u odnosu na drugu galaksiju (ili brzinu galaksije u odnosu na nas), ali kako izmjeriti kuda letimo tom istom galaksijom (i letimo li igdje) ? To je kao da vozimo auto s pokvarenim brzinomjerom i bez karte – neke aute pretječemo, neki nas prestignu, ali kamo svi idu i kolika nam je brzina u odnosu na cestu? U prostoru ne postoji takva cesta, odnosno apsolutni koordinatni sustav. Općenito ne postoji ništa stacionarno u prostoru za što bi se mjerenja mogla vezati.

Ništa osim svjetla.

Tako je - svjetlosno, točnije toplinsko zračenje, koje se pojavilo odmah nakon Velikog praska i ravnomjerno se (ovo je važno) proširilo po Svemiru. Zovemo ga kozmičko mikrovalno pozadinsko zračenje. Zbog širenja Svemira, temperatura kozmičkog mikrovalnog pozadinskog zračenja stalno opada i sada živimo u takvom vremenu da ona iznosi 2,73 kelvina. Homogenost - ili, kako fizičari kažu, izotropnost - kozmičkog mikrovalnog pozadinskog zračenja znači da bez obzira na koju stranu usmjerite teleskop prema nebu, temperatura svemira bi trebala biti 2,73 kelvina. Ali to je ako se ne pomičemo u odnosu na kozmičko mikrovalno pozadinsko zračenje. Međutim, mjerenja, uključujući i ona provedena teleskopima Planck i COBE, pokazala su da je temperatura polovice neba nešto niža od te vrijednosti, a druge polovice nešto viša. To nisu pogreške u mjerenju, zbog istog Dopplerovog efekta - pomičemo se u odnosu na CMB, pa nam se dio CMB-a, prema kojem letimo brzinom od 660 kilometara u sekundi, čini malo toplijim.


Karta kozmičkog mikrovalnog pozadinskog zračenja dobivena od strane COBE svemirskog opservatorija. Dipolna raspodjela temperature dokazuje naše kretanje u prostoru - udaljavamo se od hladnijeg područja (plave boje) prema toplijem području (žuta i crvena boja u ovoj projekciji).

DMR, COBE, NASA, Četverogodišnja karta neba


U svemiru ulogu privlačenja prijatelja imaju galaksije i jata galaksija. Kad bi bili ravnomjerno raspoređeni po Svemiru, tada se ne bismo nikamo pomaknuli – vukli bi nas istom snagom u različitim smjerovima. Sada zamislite da nema galaksija s jedne strane od nas. Budući da su sve ostale galaksije ostale na mjestu, mi ćemo se udaljiti od ove praznine, kao da nas odbija. To je upravo ono što se događa s regijom koju su znanstvenici nazvali Great Repulsor ili Great Repeller - nekoliko kubičnih megaparseka svemira neobično je slabo naseljeno galaksijama i ne može kompenzirati gravitacijsku privlačnost koju svi ti klasteri i superklasteri vrše na nas od drugih pravcima. Koliko je točno ovaj prostor siromašan galaksijama, ostaje za vidjeti. Činjenica je da je Veliki Repeller vrlo loše lociran - nalazi se u zoni izbjegavanja (da, ima puno lijepih, nerazumljivih imena u astrofizici), odnosno području svemira zatvorenog od nas vlastitom galaksijom, mliječna staza.


Karta brzine lokalnog svemira, veličine približno 2 milijarde svjetlosnih godina. Žuta strelica u sredini izlazi iz Lokalne grupe galaksija i pokazuje brzinu kretanja približno u smjeru Shapleyeva atraktora i točno u suprotnom smjeru od repelera (označeno žutim i sivim obrisom u desnom i gornjem području ).

Yehuda Hoffman i drugi 2016

Ogroman broj zvijezda i maglica, a posebno plin i prašina, sprječavaju svjetlost iz dalekih galaksija koje se nalaze s druge strane galaktičkog diska da dopre do nas. Tek nedavna promatranja rendgenskim i radioteleskopima, koji mogu detektirati zračenje koje slobodno prolazi kroz plin i prašinu, omogućila su sastavljanje manje-više cjelovitog popisa galaksija u zoni izbjegavanja. Doista postoji vrlo malo galaksija u području Velikog Repulsora, pa se čini da je kandidat za prazninu - divovsko prazno područje kozmičke strukture Svemira.

Zaključno, mora se reći da bez obzira kolika je brzina našeg leta kroz svemir, nećemo moći dosegnuti ni Shapleyev atraktor ni Veliki atraktor - prema izračunima znanstvenika, trebat će vremena tisuće puta veća od starosti Svemira, pa koliko god bila točna Bez obzira kako se znanost kozmografije razvijala, njezine karte neće još dugo biti od koristi ljubiteljima putovanja.

Marat Musin

Planet Zemlja, Sunčev sustav, a sve zvijezde vidljive golim okom su unutra Galaksija Mliječni put, koja je spiralna galaksija s prečkama koja ima dva različita kraka koji počinju na krajevima prečke.

To je 2005. potvrdio svemirski teleskop Lyman Spitzer, koji je pokazao da je središnja traka naše galaksije veća nego što se mislilo. Spiralne galaksije prugaste - spiralne galaksije s prugom ("šipkom") sjajnih zvijezda koje se protežu iz središta i prelaze galaksiju u sredini.

Spiralni krakovi u takvim galaksijama počinju na krajevima prečki, dok se u običnim spiralnim galaksijama protežu izravno iz jezgre. Promatranja pokazuju da su oko dvije trećine svih spiralnih galaksija zatvorene. Prema postojećim hipotezama, mostovi su centri formiranja zvijezda koji podržavaju rađanje zvijezda u svojim središtima. Pretpostavlja se da orbitalnom rezonancijom propuštaju plin iz spiralnih krakova kroz njih. Ovaj mehanizam osigurava priljev građevinskog materijala za rađanje novih zvijezda. Mliječna staza, zajedno s galaksijom Andromeda (M31), galaksijom Trokut (M33) i više od 40 manjih satelitskih galaksija čine Lokalnu grupu galaksija, koja je pak dio Superjata Djevice. "Koristeći infracrvene slike iz NASA-inog teleskopa Spitzer, znanstvenici su otkrili da elegantna spiralna struktura Mliječne staze ima samo dva dominantna kraka od krajeva središnje trake zvijezda. Ranije se smatralo da naša galaksija ima četiri glavna kraka."

/s.dreamwidth.org/img/styles/nouveauoleanders/titles_background.png" target="_blank">http://s.dreamwidth.org/img/styles/nouveauoleanders/titles_background.png) 0% 50% bez ponavljanja rgb(29, 41, 29);"> Struktura galaksije
Izgledom galaksija nalikuje disku (budući da se većina zvijezda nalazi u obliku ravnog diska) promjera oko 30 000 parseka (100 000 svjetlosnih godina, 1 kvintilijun kilometara) s procijenjenom prosječnom debljinom diska od reda veličine 1000 svjetlosnih godina, promjer izbočine je Središte diska udaljeno je 30 000 svjetlosnih godina. Disk je uronjen u sferni halo, a oko njega je sferna kruna. Središte galaktičke jezgre nalazi se u zviježđu Strijelca. Debljina galaktičkog diska na mjestu gdje se nalazi Sunčev sustav sa planetom Zemljom je 700 svjetlosnih godina. Udaljenost od Sunca do središta Galaksije iznosi 8,5 kiloparseka (2,62.1017 km, odnosno 27.700 svjetlosnih godina). Sunčev sustav koji se nalazi na unutarnjem rubu kraka koji se naziva Orionov krak. Čini se da u središtu Galaksije postoji supermasivna crna rupa (Strijelac A*) (oko 4,3 milijuna Sunčevih masa) oko koje se vjerojatno nalazi crna rupa prosječne mase s prosječnom masom od 1000 do 10 000 Sunčevih masa i orbitalnog perioda od oko 100 godina vrti i nekoliko tisuća relativno malih. Galaksija sadrži, prema najnižoj procjeni, oko 200 milijardi zvijezda (suvremene procjene kreću se od 200 do 400 milijardi). Od siječnja 2009. masa Galaksije procijenjena je na 3,1012 Sunčevih masa, odnosno 6,1042 kg. Glavnina Galaksije nije sadržana u zvijezdama i međuzvjezdanom plinu, već u nesvjetlećoj aureoli tamne tvari.

U usporedbi s aureolom, disk Galaksije se osjetno brže okreće. Brzina njegove rotacije nije ista na različitim udaljenostima od središta. Brzo se povećava od nule u središtu do 200-240 km/s na udaljenosti od 2 tisuće svjetlosnih godina od njega, zatim se malo smanjuje, ponovno povećava na približno istu vrijednost i zatim ostaje gotovo konstantna. Proučavanje osobitosti rotacije diska Galaksije omogućilo je procjenu njegove mase; pokazalo se da je 150 milijardi puta veća od mase Sunca. Dob Galaksije Mliječnog puta jednakiStar 13 200 milijuna godina, star gotovo koliko i Svemir. Mliječni put je dio lokalne grupe galaksija.

/s.dreamwidth.org/img/styles/nouveauoleanders/titles_background.png" target="_blank">http://s.dreamwidth.org/img/styles/nouveauoleanders/titles_background.png) 0% 50% bez ponavljanja rgb(29, 41, 29);">Položaj Sunčevog sustava Sunčev sustav nalazi se na unutarnjem rubu kraka zvanog Orionov krak, u predgrađu lokalnog superjata, koji se ponekad naziva i superjato Djevice. Debljina galaktičkog diska (na mjestu gdje se nalazi) Sunčev sustav s planetom Zemljom) iznosi 700 svjetlosnih godina. Udaljenost od Sunca do središta Galaksije iznosi 8,5 kiloparseka (2,62.1017 km, odnosno 27.700 svjetlosnih godina). Sunce se nalazi bliže rubu diska nego njegovom središtu.

Zajedno s ostalim zvijezdama, Sunce se okreće oko središta Galaksije brzinom od 220-240 km/s, čineći jednu revoluciju u približno 225-250 milijuna godina (što je jedna galaktička godina). Dakle, tijekom cijelog svog postojanja, Zemlja je letjela oko središta Galaksije ne više od 30 puta. Galaktička godina Galaksije je 50 milijuna godina, period revolucije skakača je 15-18 milijuna godina. U blizini Sunca moguće je pratiti dijelove dva spiralna kraka koji su od nas udaljeni otprilike 3 tisuće svjetlosnih godina. Na temelju zviježđa u kojima se ta područja promatraju, dobila su imena Strijelčev krak i Perzejev krak. Sunce se nalazi gotovo u sredini između ovih spiralnih grana. Ali relativno blizu nas (po galaktičkim standardima), u zviježđu Orion, prolazi još jedan, ne baš jasno definiran krak - Orionov krak, koji se smatra ogrankom jednog od glavnih spiralnih krakova Galaksije. Brzina rotacije Sunca oko središta Galaksije gotovo se podudara s brzinom vala zbijanja koji formira spiralni krak. Ova situacija je netipična za Galaksiju kao cjelinu: spiralni kraci rotiraju konstantnom kutnom brzinom, poput žbica u kotaču, a kretanje zvijezda događa se prema drugačijem obrascu, tako da gotovo cijela zvjezdana populacija diska ili pada unutar spiralnih krakova ili ispada iz njih. Jedino mjesto gdje se poklapaju brzine zvijezda i spiralnih krakova je takozvani korotacijski krug, au njemu se nalazi Sunce. Za Zemlju je ova okolnost iznimno važna, budući da se u spiralnim krakovima odvijaju burni procesi koji stvaraju snažno zračenje koje je destruktivno za sva živa bića. I nikakva atmosfera nije mogla zaštititi od toga. Ali naš planet postoji na relativno mirnom mjestu u Galaksiji i nije bio pogođen ovim kozmičkim kataklizmama stotinama milijuna (ili čak milijardi) godina. Možda se zato na Zemlji mogao roditi i održati život čija se starost procjenjuje na 4,6 milijardi godina. Dijagram položaja Zemlje u svemiru u nizu od osam karata koje pokazuju, s lijeva na desno, počevši od Zemlje koja se kreće Sunčev sustav, do susjednih zvjezdanih sustava, do Mliječne staze, do lokalnih galaktičkih skupina, dolokalne superklastere Djevice, na našem lokalnom superklasteru, a završava u vidljivom svemiru.



Sunčev sustav: 0,001 svjetlosne godine

Susjedi u međuzvjezdanom prostoru



Mliječni put: 100 000 svjetlosnih godina

Lokalne galaktičke grupe



Lokalni superklaster Djevice



Lokalni iznad jata galaksija



Opažljivi svemir

Zemlja se zajedno s planetima okreće oko Sunca i to znaju gotovo svi ljudi na Zemlji. Činjenicu da se Sunce okreće oko središta naše galaksije Mliječni put već zna mnogo manji broj stanovnika planeta. Ali to nije sve. Naša galaksija se okreće oko središta svemira. Doznajmo o tome i pogledajmo zanimljive video snimke.

Ispostavilo se da se čitav Sunčev sustav kreće zajedno sa Suncem kroz lokalni međuzvjezdani oblak (nepromjenjiva ravnina ostaje paralelna sama sa sobom) brzinom od 25 km/s. To kretanje je usmjereno gotovo okomito na nepromjenjivu ravninu.

Možda tu treba potražiti objašnjenja za uočene razlike u građi sjeverne i južne polutke Sunca, prugama i pjegama obiju Jupiterovih polutki. U svakom slučaju, ovo kretanje određuje moguće susrete između Sunčevog sustava i materije raspršene u ovom ili onom obliku u međuzvjezdanom prostoru. Stvarno kretanje planeta u svemiru događa se duž izduženih spiralnih linija (na primjer, "hod" vijka Jupiterove orbite je 12 puta veći od njegovog promjera).

U 226 milijuna godina (galaktička godina) Sunčev sustav napravi potpunu revoluciju oko središta galaksije, krećući se gotovo kružnom putanjom brzinom od 220 km/s.

Naše Sunce dio je ogromnog zvjezdanog sustava koji se naziva Galaksija (također se naziva i Mliječni put). Naša Galaksija ima oblik diska, sličan dvjema pločama presavijenim na rubovima. U središtu je zaobljena jezgra Galaksije.




Naša galaksija - pogled sa strane

Ako pogledate našu Galaksiju odozgo, ona izgleda kao spirala u kojoj je zvjezdana materija koncentrirana uglavnom u svojim ograncima, zvanim galaktičkim krakovima. Krakovi se nalaze u ravnini diska Galaksije.




Naša galaksija - pogled odozgo

Naša galaksija sadrži više od 100 milijardi zvijezda. Promjer diska Galaksije je oko 30 tisuća parseka (100.000 svjetlosnih godina), a debljina mu je oko 1000 svjetlosnih godina.

Zvijezde unutar diska kreću se kružnim stazama oko središta galaksije, baš kao što planeti u Sunčevom sustavu kruže oko Sunca. Rotacija Galaksije događa se u smjeru kazaljke na satu gledajući Galaksiju s njenog sjevernog pola (koji se nalazi u zviježđu Coma Berenices). Brzina rotacije diska nije ista na različitim udaljenostima od središta: smanjuje se kako se od njega udaljava.

Što je bliže središtu galaksije, to je veća gustoća zvijezda. Da živimo na planetu u blizini zvijezde koja se nalazi u blizini jezgre galaksije, tada bi na nebu bilo vidljivo na desetke zvijezda, usporedivih po sjaju s Mjesecom.

Međutim, Sunce je vrlo daleko od središta galaksije, moglo bi se reći - na njegovoj periferiji, na udaljenosti od oko 26 tisuća svjetlosnih godina (8,5 tisuća parseka), blizu ravnine galaksije. Nalazi se u Orionovom kraku, povezanom s dva veća kraka – unutarnjim Strijelčevim i vanjskim Perzejevim krakom.

Sunce se kreće brzinom od oko 220-250 kilometara u sekundi oko središta Galaksije i napravi potpuni krug oko svog središta, prema različitim procjenama, za 220-250 milijuna godina. Tijekom svog postojanja, razdoblje revolucije Sunca zajedno s okolnim zvijezdama u blizini središta našeg zvjezdanog sustava naziva se galaktička godina. Ali morate shvatiti da ne postoji zajednički period za Galaksiju, jer ona ne rotira kao kruto tijelo. Tijekom svog postojanja Sunce je oko 30 puta obišlo Galaksiju.

Sunčeva revolucija oko središta Galaksije je oscilatorna: svaka 33 milijuna godina ono prijeđe galaktički ekvator, zatim se izdigne iznad svoje ravnine do visine od 230 svjetlosnih godina i ponovno se spusti do ekvatora.

Zanimljivo je da Sunce napravi potpunu revoluciju oko središta galaksije u točno istom vremenu kao i spiralni krakovi. Kao rezultat toga, Sunce ne prelazi područja aktivnog stvaranja zvijezda, u kojima često izbijaju supernove - izvori zračenja razornog za život. Odnosno, nalazi se u sektoru Galaksije koji je najpovoljniji za nastanak i održavanje života.

Sunčev sustav kreće se kroz međuzvjezdani medij naše Galaksije puno sporije nego što se dosad mislilo, a na njegovom vodećem rubu ne stvara se udarni val. Utvrdili su to astronomi koji su analizirali podatke koje je prikupila sonda IBEX, prenosi RIA Novosti.

“Gotovo sa sigurnošću možemo reći da nema udarnog vala ispred heliosfere (mjehura koji ograničava Sunčev sustav od međuzvjezdanog medija), te da je njegova interakcija s međuzvjezdanim medijem mnogo slabija i ovisnija o magnetskim poljima nego prije misao", pišu znanstvenici u članku objavljenom u časopisu Science.
NASA-in IBEX (Interstellar Boundary Explorer), lansiran u lipnju 2008., dizajniran je za istraživanje granice Sunčevog sustava i međuzvjezdanog prostora – heliosfere, koja se nalazi na udaljenosti od približno 16 milijardi kilometara od Sunca.

Na toj udaljenosti tok nabijenih čestica Sunčevog vjetra i jakost Sunčevog magnetskog polja toliko slabe da više ne mogu svladati pritisak ispražnjene međuzvjezdane tvari i ioniziranog plina. Kao rezultat toga, formira se "mjehurić" heliosfere, ispunjen solarnim vjetrom iznutra i okružen međuzvjezdanim plinom izvana.

Sunčevo magnetsko polje skreće putanju nabijenih međuzvjezdanih čestica, ali nema utjecaja na neutralne atome vodika, kisika i helija koji slobodno prodiru u središnja područja Sunčevog sustava. Detektori satelita IBEX “hvataju” takve neutralne atome. Njihova studija omogućuje astronomima da donesu zaključke o značajkama granične zone Sunčevog sustava.

Skupina znanstvenika iz SAD-a, Njemačke, Poljske i Rusije predstavila je novu analizu podataka sa satelita IBEX, prema kojoj je brzina Sunčevog sustava manja nego što se mislilo. U isto vrijeme, kako pokazuju novi podaci, udarni val ne nastaje u prednjem dijelu heliosfere.

“Zvučni udar koji se javlja kada mlazni avion probije zvučni zid može poslužiti kao zemaljski primjer za udarni val. Kada avion postigne nadzvučnu brzinu, zrak ispred njega ne može mu se dovoljno brzo skloniti s puta, što rezultira udarnim valom,” rekao je glavni autor studije David McComas, prema priopćenju Southwest Research Institute (SAD).

Otprilike četvrt stoljeća znanstvenici su vjerovali da se heliosfera kreće međuzvjezdanim prostorom dovoljno velikom brzinom da se ispred nje stvori takav udarni val. Međutim, novi podaci IBEX-a pokazali su da se Sunčev sustav zapravo kreće kroz lokalni oblak međuzvjezdanog plina brzinom od 23,25 kilometara u sekundi, što je 3,13 kilometara u sekundi sporije nego što se mislilo. I ta je brzina ispod granice pri kojoj se javlja udarni val.

"Iako udarni val postoji ispred mjehurića koji okružuju mnoge druge zvijezde, otkrili smo da interakcija našeg Sunca s okolinom ne doseže prag na kojem se formira udarni val", rekao je McComas.

Prethodno je sonda IBEX bila angažirana na kartiranju granica heliosfere i otkrila je tajanstvenu traku na heliosferi s povećanim tokovima energetskih čestica, koja je okruživala “mjehurić” heliosfere. Također, uz pomoć IBEX-a, utvrđeno je da se brzina kretanja Sunčevog sustava u zadnjih 15 godina, iz neobjašnjivih razloga, smanjila za više od 10%.

Svemir se vrti poput vrtnje. Astronomi su otkrili tragove rotacije svemira.

Do sada je većina istraživača bila sklona vjerovati da je naš svemir statičan. Ili ako se pomakne, to je samo malo. Zamislite iznenađenje tima znanstvenika sa Sveučilišta u Michiganu (SAD), predvođenih profesorom Michaelom Longom, kada su otkrili jasne tragove rotacije našeg svemira u svemiru. Ispostavilo se da je od samog početka, čak i za vrijeme Velikog praska, kada je Svemir tek rođen, on već rotirao. Kao da ju je netko lansirao kao vrcaljku. A ona se i dalje vrti i vrti.

Istraživanje je provedeno u sklopu međunarodnog projekta “Sloan Digital Sky Survey”. I znanstvenici su otkrili ovaj fenomen katalogizirajući smjer rotacije oko 16.000 spiralnih galaksija sa sjevernog pola Mliječne staze. Isprva su znanstvenici pokušavali pronaći dokaze da svemir ima svojstva zrcalne simetrije. U ovom slučaju, zaključili su, broj galaksija koje se okreću u smjeru kazaljke na satu i onih koje se "vrte" u suprotnom smjeru bio bi isti, prenosi pravda.ru.

No pokazalo se da prema sjevernom polu Mliječnog puta među spiralnim galaksijama prevladava rotacija u smjeru suprotnom od kazaljke na satu, odnosno da su orijentirane udesno. Ovaj trend vidljiv je čak i na udaljenosti većoj od 600 milijuna svjetlosnih godina.

Narušavanje simetrije je malo, samo oko sedam posto, ali vjerojatnost da se radi o takvoj kozmičkoj nesreći je negdje oko jedan prema milijun”, komentirao je profesor Longo. “Naši rezultati su vrlo važni jer se čini da proturječe gotovo univerzalnom uvjerenju da će svemir, ako uzmete dovoljno veliko mjerilo, biti izotropan, odnosno neće imati jasan smjer.

Prema mišljenju stručnjaka, simetričan i izotropan Svemir trebao je nastati iz sferno simetrične eksplozije, koja je trebala biti oblikovana poput košarkaške lopte. Međutim, ako se pri rođenju Svemir okrene oko svoje osi u određenom smjeru, tada bi galaksije zadržale taj smjer rotacije. No, budući da rotiraju u različitim smjerovima, slijedi da je Veliki prasak imao raznolik smjer. Međutim, Svemir se najvjerojatnije još uvijek vrti.

Općenito, astrofizičari su ranije nagađali o kršenju simetrije i izotropije. Njihova su se nagađanja temeljila na promatranju drugih divovskih anomalija. To uključuje tragove kozmičkih struna - nevjerojatno proširene defekte prostor-vremena nulte debljine, hipotetski rođene u prvim trenucima nakon Velikog praska. Pojava "modrica" ​​na tijelu Svemira - takozvani otisci iz njegovih prošlih sudara s drugim svemirima. A također i kretanje "Tamnog toka" - ogromnog toka galaktičkih klastera koji jure ogromnom brzinom u jednom smjeru.



 


Čitati:



Mliječni žele s dodatkom kave, čokolade i voća

Mliječni žele s dodatkom kave, čokolade i voća

Mliječni žele jednostavan je i ukusan desert koji svatko može pripremiti kod kuće. Njegov klasični recept uključuje samo tri...

u zemlji nenaučenih lekcija

u zemlji nenaučenih lekcija

Na dan kad je sve ovo počelo nisam imao sreće od samog jutra. Imali smo pet lekcija. I na svakom su me zvali. I za svaki predmet sam dobio...

Bajka idi tamo - ne znam gdje, donesi nešto - ne znam što za djecu

Bajka idi tamo - ne znam gdje, donesi nešto - ne znam što za djecu

Idi tamo - ne znam gdje, donesi nešto - ne znam što - čarobna ruska narodna priča s dubokim značenjem i moralom. Priču možete pročitati online ili...

— Trgovac među plemstvom. Slike komedije. plan sata iz književnosti (9. razred) na temu. Esej na temu: Karakteristike slike gospodina Jourdaina Zašto se Jourdain naziva Molièreom trgovcem u plemstvu

— Trgovac među plemstvom.  Slike komedije.  plan sata iz književnosti (9. razred) na temu.  Esej na temu: Karakteristike slike gospodina Jourdaina Zašto se Jourdain naziva Molièreom trgovcem u plemstvu

Godine 1670. Moliere je napisao komediju-balet “Trgovac među plemstvom”. Sažetak i karakteristike glavnih likova djela prikazani su u...

feed-image RSS