Satu pasukan ahli astronomi dari Maryland, Hawaii, Israel dan Perancis telah mencipta peta paling terperinci yang pernah ditemui di kawasan kami, menunjukkan pergerakan hampir 1,400 galaksi pada jarak 100 juta tahun cahaya dari Bima Sakti.

Pasukan itu telah membina semula pergerakan galaksi dari 13 bilion tahun dahulu hingga kini. Penarik graviti utama di kawasan yang diimej ialah Kluster Virgo, 600 trilion kali jisim Matahari dan 50 juta tahun cahaya jauhnya.

Lagi:

Lebih seribu galaksi telah pun jatuh ke dalam gugusan Virgo, manakala pada masa hadapan semua galaksi yang kini berada dalam lingkungan 40 juta tahun cahaya dari gugusan itu akan dipaparkan. Galaksi Bima Sakti kita berada di luar zon tangkapan ini. Bagaimanapun, galaksi Bima Sakti dan Andromeda, masing-masing 2 trilion kali jisim Matahari, ditakdirkan untuk berlanggar dan bergabung dalam 5 bilion tahun.

“Buat pertama kalinya, kami bukan sahaja memvisualisasikan struktur terperinci galaksi superkluster tempatan kami, tetapi juga melihat bagaimana struktur itu berkembang dalam sejarah alam semesta. Analoginya ialah kajian geografi semasa Bumi daripada pergerakan plat tektonik,” kata pengarang bersama Brent Tully dari Institut Astronomi, Hawaii.

Acara penggabungan dramatik ini hanyalah sebahagian daripada pertunjukan yang lebih besar. Terdapat dua corak aliran utama dalam jilid Alam Semesta ini. Semua galaksi di hemisfera yang sama di rantau ini, termasuk Bima Sakti kita sendiri, mengalir ke arah satu helaian rata. Di samping itu, pada dasarnya setiap galaksi di seluruh isipadu mengalir seperti daun di sungai ke arah tarikan graviti pada jarak yang lebih jauh.

Tiada apa yang disebut dalam hidup sebagai ketenangan fikiran yang kekal. Kehidupan itu sendiri adalah pergerakan, dan tidak boleh wujud tanpa keinginan, ketakutan, dan perasaan.
Thomas Hobbs

Saya menemui video di YouTube dengan teori tentang pergerakan lingkaran sistem suria melalui galaksi kita. Ia tidak menarik perhatian saya sebagai meyakinkan, tetapi saya ingin mendengarnya daripada anda. Adakah ia betul secara saintifik?

Beberapa kenyataan dalam video ini adalah benar. Sebagai contoh:

• planet beredar mengelilingi matahari dalam lebih kurang satah yang sama
• Sistem suria bergerak melalui galaksi dengan sudut 60° antara satah galaksi dan satah putaran planet
• Matahari, semasa putarannya mengelilingi Bima Sakti, bergerak ke atas dan ke bawah dan masuk dan keluar berhubung dengan seluruh galaksi

Semua ini adalah benar, tetapi pada masa yang sama dalam video semua fakta ini ditunjukkan secara tidak betul.

Adalah diketahui bahawa planet-planet bergerak mengelilingi Matahari dalam bentuk elips, mengikut undang-undang Kepler, Newton dan Einstein. Tetapi gambar di sebelah kiri adalah salah dari segi skala. Ia tidak betul dari segi bentuk, saiz dan kesipian. Walaupun orbit di sebelah kanan kurang seperti elips dalam rajah di sebelah kanan, orbit planet kelihatan seperti ini dari segi skala.

Mari kita ambil contoh lain - orbit bulan.

Diketahui bahawa Bulan beredar mengelilingi Bumi dengan tempoh kurang dari sebulan, dan Bumi beredar mengelilingi Matahari dengan tempoh 12 bulan. Antara gambar berikut, yang manakah menunjukkan pergerakan Bulan mengelilingi Matahari? Jika kita membandingkan jarak dari Matahari ke Bumi dan dari Bumi ke Bulan, serta kelajuan putaran Bulan mengelilingi Bumi, dan sistem Bumi / Bulan mengelilingi Matahari, ternyata pilihan D menunjukkan situasi terbaik. Ia boleh dibesar-besarkan untuk mencapai beberapa kesan , tetapi varian A, B dan C secara kuantitatif tidak betul.

Sekarang mari kita beralih kepada pergerakan sistem suria melalui galaksi.

Berapa banyak ketidaktepatan yang terkandung di dalamnya. Pertama, semua planet pada bila-bila masa berada dalam satah yang sama. Tiada lag yang akan ditunjukkan oleh planet yang lebih jauh dari Matahari berhubung dengan yang kurang jauh.

Kedua, mari kita ingat kelajuan sebenar planet. Utarid bergerak dalam sistem kita lebih pantas daripada yang lain, beredar mengelilingi Matahari pada kelajuan 47 km/s. Ini adalah 60% lebih cepat daripada kelajuan orbit Bumi, kira-kira 4 kali lebih cepat daripada Musytari, dan 9 kali lebih cepat daripada Neptun, yang mengorbit pada kelajuan 5.4 km / s. Dan Matahari terbang melalui galaksi pada kelajuan 220 km/s.

Dalam masa yang diperlukan untuk Mercury untuk membuat satu revolusi, keseluruhan sistem suria bergerak sejauh 1.7 bilion kilometer dalam orbit elips intragalaksinya. Pada masa yang sama, jejari orbit Mercury hanya 58 juta kilometer, atau hanya 3.4% daripada jarak keseluruhan sistem suria sedang maju.

Jika kita membina pergerakan sistem suria melalui galaksi pada skala, dan melihat bagaimana planet bergerak, kita akan melihat perkara berikut:

Bayangkan keseluruhan sistem - Matahari, bulan, semua planet, asteroid, komet - bergerak pada kelajuan tinggi pada sudut kira-kira 60 ° berbanding satah sistem suria. Sesuatu seperti ini:

Menggabungkan semuanya, kami mendapat gambaran yang lebih tepat:

Bagaimana dengan precession? Dan bagaimana pula dengan getaran atas-bawah dan masuk-keluar? Semua ini benar, tetapi video itu menunjukkannya dengan cara yang terlalu dibesar-besarkan dan disalahtafsirkan.

Sesungguhnya, presesi sistem suria berlaku dengan tempoh 26,000 tahun. Tetapi tidak ada pergerakan lingkaran, baik di Matahari mahupun di planet. Presesi dilakukan bukan oleh orbit planet, tetapi oleh paksi putaran Bumi.

Bintang Utara tidak terletak secara kekal tepat di atas Kutub Utara. Selalunya kita tidak mempunyai bintang kutub. 3000 tahun dahulu, Kochab lebih dekat dengan kutub berbanding Bintang Utara. Dalam 5500 tahun, Alderamin akan menjadi bintang kutub. Dan dalam 12,000 tahun, Vega, bintang paling terang kedua di Hemisfera Utara, akan berada hanya 2 darjah dari kutub. Tetapi inilah yang berubah dengan kekerapan sekali setiap 26,000 tahun, dan bukannya pergerakan Matahari atau planet.

Bagaimana pula dengan angin suria?

Ia adalah sinaran yang datang dari Matahari (dan semua bintang), bukan sesuatu yang kita temui semasa kita bergerak melalui galaksi. Bintang panas memancarkan zarah bercas yang bergerak pantas. Sempadan sistem suria melepasi di mana angin suria tidak lagi mempunyai keupayaan untuk menangkis medium antara bintang. Terdapat sempadan heliosfera.

Sekarang tentang bergerak ke atas dan ke bawah dan masuk dan keluar berhubung dengan galaksi.

Memandangkan Matahari dan Sistem Suria tertakluk kepada graviti, dialah yang mendominasi pergerakan mereka. Kini Matahari terletak pada jarak 25-27 ribu tahun cahaya dari pusat galaksi, dan bergerak mengelilinginya dalam bentuk elips. Pada masa yang sama, semua bintang lain, gas, habuk, bergerak mengelilingi galaksi juga sepanjang elips. Dan elips Matahari adalah berbeza daripada yang lain.

Dengan tempoh 220 juta tahun, Matahari membuat revolusi lengkap mengelilingi galaksi, melintas sedikit di atas dan di bawah pusat satah galaksi. Tetapi memandangkan selebihnya jirim dalam galaksi bergerak dengan cara yang sama, orientasi satah galaksi berubah dari semasa ke semasa. Kita boleh bergerak dalam bentuk elips, tetapi galaksi adalah hidangan berputar, jadi kita bergerak naik dan turun dengan tempoh 63 juta tahun, walaupun pergerakan keluar masuk kita berlaku dengan tempoh 220 juta tahun.

Tetapi mereka tidak membuat apa-apa "korkscrew" planet ini, pergerakan mereka diputarbelitkan sehingga tidak dapat dikenali, video itu salah bercakap tentang precession dan angin suria, dan teksnya penuh dengan kesilapan. Simulasi dilakukan dengan sangat baik, tetapi ia akan menjadi lebih cantik jika ia betul.

Graviti bukan sahaja boleh menarik, tetapi juga menolak - bagaimana anda menyukai kenyataan ini? Dan bukan dalam beberapa teori matematik baru, tetapi sebenarnya - Big Repeller, sebagai sekumpulan saintis memanggilnya, bertanggungjawab untuk separuh kelajuan Galaxy kita bergerak di angkasa. Kedengaran hebat, bukan? Mari kita fikirkan.

Pertama, mari kita lihat sekeliling dan mengenali jiran kita di alam semesta. Sepanjang beberapa dekad yang lalu, kami telah belajar banyak, dan perkataan "kosmografi" hari ini bukanlah istilah daripada novel hebat Strugatsky, tetapi salah satu bahagian astrofizik moden yang terlibat dalam pemetaan bahagian Alam Semesta yang boleh diakses oleh kita. . Jiran terdekat Bima Sakti kami ialah galaksi Andromeda, yang boleh dilihat di langit malam dan dengan mata kasar. Tetapi anda tidak akan dapat melihat beberapa dozen lagi rakan - galaksi kerdil yang mengelilingi kita dan Andromeda sangat malap, dan ahli astrofizik masih tidak pasti bahawa mereka telah menemui kesemuanya. Walau bagaimanapun, semua galaksi ini (termasuk yang belum ditemui), serta Galaksi Triangulum dan galaksi NGC 300, adalah ahli Kumpulan Galaksi Tempatan. Kini terdapat 54 galaksi yang diketahui dalam Kumpulan Tempatan, yang kebanyakannya sudah disebut galaksi kerdil malap, dan saiznya melebihi 10 juta tahun cahaya. Kumpulan Tempatan, bersama-sama dengan kira-kira 100 lagi gugusan galaksi, adalah sebahagian daripada Virgo Supercluster, sepanjang lebih daripada 110 juta tahun cahaya.

Pada tahun 2014, sekumpulan ahli astrofizik yang diketuai oleh Brent Tully dari Universiti Hawaii mendapati bahawa kelompok super ini sendiri, yang terdiri daripada 30,000 galaksi, adalah sebahagian daripada b yang lain. tentang lebih banyak struktur - Kelompok super Laniakea, yang sudah mengandungi lebih daripada 100 ribu galaksi. Ia kekal untuk mengambil langkah terakhir - Laniakea, bersama-sama dengan supercluster Perseus-Pisces, termasuk dalam kompleks supercluster Pisces-Cetus, yang juga merupakan benang galaksi, iaitu, sebahagian daripada struktur berskala besar Alam Semesta. .

Pemerhatian dan simulasi komputer mengesahkan bahawa galaksi dan gugusan tidak bertaburan secara huru-hara di Alam Semesta, tetapi membentuk struktur seperti span yang kompleks, di mana terdapat filamen benang, nod dan lompang, juga dikenali sebagai lompang. Alam semesta, seperti yang Edwin Hubble tunjukkan hampir seratus tahun yang lalu, sedang berkembang, dan supercluster ialah formasi terbesar yang tertahan daripada berselerak oleh graviti. Iaitu, untuk memudahkan, filamen berselerak antara satu sama lain disebabkan oleh pengaruh tenaga gelap, dan pergerakan objek di dalamnya sebahagian besarnya disebabkan oleh daya tarikan graviti.

Dan sekarang, mengetahui bahawa terdapat begitu banyak galaksi dan gugusan di sekeliling kita yang menarik antara satu sama lain dengan begitu kuat sehingga mereka mengatasi pengembangan Alam Semesta, sudah tiba masanya untuk bertanya soalan utama: ke mana semua ini terbang? Inilah yang cuba dijawab oleh sekumpulan saintis bersama Yehudi Hoffman dari Universiti Hebrew di Jerusalem dan Brent Tully yang telah disebutkan. Gabungan mereka, diterbitkan dalam alam semula jadi, adalah berdasarkan data daripada projek Cosmicflows-2, yang telah mengukur jarak dan halaju lebih 8,000 galaksi berdekatan. Projek ini telah dilancarkan pada 2013 oleh Brent Tully yang sama bersama-sama rakan sekerja, termasuk Igor Karachentsev, salah seorang pemerhati astrofizik Rusia yang paling terkenal.

Peta tiga dimensi Alam Semesta tempatan (dengan terjemahan Rusia), yang disusun oleh saintis, boleh dilihat di video ini.

Unjuran tiga dimensi bagi bahagian alam semesta tempatan. Di sebelah kiri, garis biru menunjukkan medan halaju semua galaksi yang diketahui bagi kumpulan besar terdekat - mereka jelas bergerak ke arah Penarik Shapley. Di sebelah kanan, medan anti-halaju ditunjukkan dalam warna merah (nilai salingan medan halaju). Mereka berkumpul pada satu titik di mana mereka "ditolak keluar" oleh kekurangan graviti di kawasan alam semesta ini.

Yehuda Hoffman et al 2016

Jadi ke mana semua ini pergi? Untuk menjawab, kami memerlukan peta kelajuan yang tepat untuk semua badan besar di bahagian berhampiran Alam Semesta. Malangnya, data Cosmicflows-2 tidak mencukupi untuk membinanya - walaupun pada hakikatnya ini adalah yang terbaik yang dimiliki oleh manusia, data tersebut tidak lengkap, berbeza dalam kualiti dan mempunyai ralat yang besar. Profesor Hoffman menggunakan anggaran Wiener pada data yang diketahui - teknik statistik yang datang daripada elektronik radio untuk memisahkan isyarat berguna daripada bunyi. Anggaran ini membolehkan kami memperkenalkan model utama kelakuan sistem (dalam kes kami, ia ialah Model Kosmologi Standard), yang akan menentukan kelakuan umum semua elemen tanpa adanya isyarat tambahan. Iaitu, gerakan galaksi tertentu akan ditentukan oleh peruntukan umum Model Standard, jika tidak ada data yang mencukupi untuknya, dan oleh data pengukuran, jika ada.

Hasilnya mengesahkan apa yang telah kami ketahui - keseluruhan Kumpulan Tempatan galaksi sedang terbang di angkasa ke arah Penarik Besar, anomali graviti di pusat Laniakea. Dan Penarik Hebat itu sendiri, walaupun namanya, tidak begitu hebat - ia tertarik dengan supercluster Shapley yang jauh lebih besar, yang kita tuju pada kelajuan 660 kilometer sesaat. Masalah bermula apabila ahli astrofizik memutuskan untuk membandingkan halaju terukur Kumpulan Tempatan dengan yang dikira, yang diperoleh daripada jisim supercluster Shapley. Ternyata walaupun jisim yang sangat besar (10 ribu jisim Galaxy kita), ia tidak dapat mempercepatkan kita ke kelajuan sedemikian. Selain itu, dengan membina peta anti-halaju (peta vektor yang diarahkan ke arah yang bertentangan dengan vektor halaju), saintis telah menemui kawasan yang seolah-olah menolak kita dari dirinya sendiri. Lebih-lebih lagi, ia terletak betul-betul di seberang gugusan super Shapley dan menolak pada kelajuan yang sama untuk memberikan jumlah 660 kilometer sesaat yang diperlukan.

Keseluruhan struktur menarik-tolak menyerupai bentuk dipol elektrik, di mana garis daya pergi dari satu cas ke yang lain.

Dipol elektrik klasik dari buku teks fizik.

Wikimedia Commons

Tetapi ini bercanggah dengan semua fizik yang kita tahu - tidak boleh ada antigraviti! Apakah keajaiban ini? Untuk menjawab, mari bayangkan bahawa anda dikelilingi dan ditarik ke arah yang berbeza oleh lima rakan - jika mereka melakukannya dengan kekuatan yang sama, maka anda akan kekal di tempat, seolah-olah tiada siapa yang menarik anda. Walau bagaimanapun, jika salah seorang daripada mereka, berdiri di sebelah kanan, melepaskan anda, maka anda akan bergerak ke kiri - ke arah yang bertentangan dengannya. Dengan cara yang sama, anda akan bergerak ke kiri jika rakan keenam menyertai lima rakan yang menarik, yang akan berdiri di sebelah kanan dan mula menolak dan bukannya menarik anda.

Berbanding dengan apa yang kita bergerak di angkasa.

Secara berasingan, anda perlu memahami bagaimana kelajuan dalam ruang ditentukan. Terdapat beberapa cara yang berbeza, tetapi salah satu yang paling tepat dan sering digunakan ialah penggunaan kesan Doppler, iaitu, pengukuran anjakan garis spektrum. Salah satu garis hidrogen yang paling terkenal, Balmer alpha, boleh dilihat di makmal sebagai cahaya merah terang pada 656.28 nanometer. Dan dalam galaksi Andromeda, panjangnya sudah 655.23 nanometer - panjang gelombang yang lebih pendek bermakna galaksi itu bergerak ke arah kita. Galaksi Andromeda adalah pengecualian. Kebanyakan galaksi lain terbang menjauhi kita - dan garis hidrogen di dalamnya akan ditangkap pada panjang gelombang yang lebih panjang: 658, 670, 785 nanometer - semakin jauh dari kita, semakin laju galaksi terbang dan semakin besar peralihan garis spektrum ke kawasan dengan panjang gelombang yang lebih panjang (ini dan dipanggil anjakan merah). Walau bagaimanapun, kaedah ini mempunyai had yang serius - ia boleh mengukur kelajuan kita berbanding galaksi lain (atau kelajuan galaksi berbanding kita), tetapi bagaimana untuk mengukur di mana kita terbang dengan galaksi itu (dan adakah kita terbang ke suatu tempat)? Ia seperti memandu kereta dengan meter kelajuan rosak dan tiada peta - beberapa kereta memintas kami, beberapa kereta memintas kami, tetapi ke mana semua orang pergi dan berapakah kelajuan kami berbanding jalan raya? Di angkasa, tidak ada jalan seperti itu, iaitu sistem koordinat mutlak. Di angkasa, tiada apa-apa yang tidak bergerak yang boleh dilampirkan ukuran.

Tiada apa-apa selain cahaya.

Betul - sinaran cahaya, atau lebih tepatnya haba, yang muncul sejurus selepas Letupan Besar dan sama rata (ini penting) merebak ke seluruh Alam Semesta. Kami memanggilnya radiasi peninggalan. Disebabkan oleh pengembangan alam semesta, suhu CMB sentiasa menurun dan kini kita hidup dalam masa yang sama dengan 2.73 kelvin. Kehomogenan - atau, seperti yang dikatakan ahli fizik, isotropi - latar belakang gelombang mikro kosmik bermakna tidak kira di mana anda menghalakan teleskop di langit, suhu ruang hendaklah 2.73 kelvin. Tetapi ini adalah jika kita tidak bergerak relatif kepada sinaran peninggalan. Walau bagaimanapun, pengukuran yang dibuat oleh teleskop Planck dan COBE, antara lain, menunjukkan bahawa suhu separuh langit kurang sedikit daripada nilai ini, dan separuh kedua lebih sedikit. Ini bukan ralat pengukuran, tetapi pengaruh kesan Doppler yang sama - kita beralih berbanding sinaran latar belakang, dan oleh itu bahagian sinaran latar belakang, ke arah mana kita terbang pada kelajuan 660 kilometer sesaat, nampaknya kepada kita. sedikit lebih panas.

Peta CMB yang diperolehi oleh balai cerap angkasa COBE. Taburan suhu dipol membuktikan pergerakan kita di angkasa - kita bergerak menjauhi kawasan yang lebih sejuk (warna biru) ke arah kawasan yang lebih panas (warna kuning dan merah pada unjuran ini).

DMR, COBE, NASA, Peta Langit Empat Tahun

Peta halaju alam semesta tempatan, sepanjang kira-kira 2 bilion tahun cahaya. Anak panah kuning di tengah keluar dari Kumpulan Tempatan galaksi dan menunjukkan kelajuan pergerakannya kira-kira ke arah penarik Shapley dan betul-betul dalam arah yang bertentangan dari repeller (ditunjukkan oleh garis kuning dan kelabu di sebelah kanan dan kawasan atas).

Yehuda Hoffman et al 2016

Sebilangan besar bintang dan nebula, dan terutamanya gas dan habuk, menghalang cahaya dari galaksi jauh yang terletak di sisi lain cakera galaksi daripada sampai kepada kita. Hanya pemerhatian baru-baru ini oleh X-ray dan teleskop radio, yang boleh mengesan sinaran bebas yang melalui gas dan habuk, telah memungkinkan untuk menyusun senarai galaksi yang lebih kurang lengkap dalam zon pengelakan. Memang terdapat sangat sedikit galaksi di rantau Great Repeller, jadi ia nampaknya menjadi calon untuk gelaran kekosongan - kawasan kosong gergasi struktur kosmik Alam Semesta.

Kesimpulannya, mesti dikatakan bahawa tidak kira betapa tinggi kelajuan penerbangan kita melalui angkasa, kita tidak akan berjaya mencapai sama ada Shapley Attractor atau Great Attractor - menurut saintis, ini akan mengambil masa beribu kali lebih lama daripada zaman Alam Semesta, jadi tidak kira seberapa tepat Tidak kira bagaimana sains kosmografi telah menjadi, petanya tidak akan berguna untuk pencinta perjalanan untuk masa yang lama akan datang.

Marat Musin

Planet bumi, sistem suria, dan semua bintang yang boleh dilihat dengan mata kasar berada di dalamnya Galaksi Bima Sakti, yang merupakan galaksi lingkaran berpalang dengan dua lengan berbeza bermula di hujung bar.

Ini telah disahkan pada tahun 2005 oleh Teleskop Angkasa Lyman Spitzer, yang menunjukkan bahawa bar tengah galaksi kita lebih besar daripada yang difikirkan sebelumnya. galaksi lingkaran terhalang - galaksi lingkaran dengan bar ("bar") bintang terang, muncul dari tengah dan melintasi galaksi di tengah.

Lengan lingkaran dalam galaksi sedemikian bermula di hujung bar, manakala dalam galaksi lingkaran biasa mereka muncul terus dari teras. Pemerhatian menunjukkan bahawa kira-kira dua pertiga daripada semua galaksi lingkaran terhalang. Mengikut hipotesis sedia ada, palang adalah pusat pembentukan bintang yang menyokong kelahiran bintang di pusatnya. Diandaikan bahawa melalui resonans orbit, mereka mengalirkan gas dari cabang lingkaran melaluinya. Mekanisme ini menyediakan kemasukan bahan binaan untuk kelahiran bintang baru. Bima Sakti, bersama-sama dengan Andromeda (M31), Triangulum (M33), dan lebih 40 galaksi satelit yang lebih kecil, membentuk Kumpulan Galaksi Tempatan, yang seterusnya merupakan sebahagian daripada Supercluster Virgo. "Menggunakan pengimejan inframerah dari teleskop Spitzer NASA, saintis telah menemui bahawa struktur lingkaran yang elegan Bima Sakti hanya mempunyai dua lengan dominan dari hujung bar tengah bintang. Galaksi kita sebelum ini dianggap mempunyai empat lengan utama."

Berbanding halo, cakera Galaxy berputar dengan ketara lebih cepat. Kelajuan putarannya tidak sama pada jarak yang berbeza dari pusat. Ia meningkat dengan pantas daripada sifar di pusat kepada 200–240 km/s pada jarak 2,000 tahun cahaya daripadanya, kemudian berkurangan sedikit, meningkat semula kepada nilai yang lebih kurang sama, dan kemudian kekal hampir malar. Kajian tentang ciri-ciri putaran cakera Galaxy memungkinkan untuk menganggarkan jisimnya, ternyata ia adalah 150 bilion kali lebih besar daripada jisim Matahari. umur Galaksi Bima Sakti samaBerusia 13,200 juta tahun, hampir setua alam semesta. Bima Sakti adalah sebahagian daripada Kumpulan Galaksi Tempatan.

Bersama-sama dengan bintang-bintang lain, Matahari beredar mengelilingi pusat Galaksi pada kelajuan 220-240 km / s, membuat satu revolusi dalam kira-kira 225-250 juta tahun (iaitu satu tahun galaksi). Oleh itu, sepanjang masa kewujudannya, Bumi terbang mengelilingi pusat Galaksi tidak lebih daripada 30 kali. Tahun galaksi Galaxy adalah 50 juta tahun, tempoh orbit pelompat adalah 15-18 juta tahun. Di sekitar Matahari, adalah mungkin untuk mengesan bahagian dua lengan lingkaran yang jaraknya kira-kira 3 ribu tahun cahaya dari kita. Menurut buruj di mana kawasan ini diperhatikan, mereka diberi nama lengan Sagittarius dan lengan Perseus. Matahari terletak hampir di tengah-tengah antara lengan lingkaran ini. Tetapi agak dekat dengan kita (mengikut piawaian galaksi), dalam buruj Orion, terdapat satu lagi lengan yang tidak ditakrifkan dengan jelas - lengan Orion, yang dianggap sebagai cabang dari salah satu lengan lingkaran utama Galaxy. Kelajuan putaran Matahari mengelilingi pusat Galaksi hampir bertepatan dengan kelajuan gelombang mampatan yang membentuk lengan lingkaran. Keadaan ini tidak tipikal untuk Galaxy secara keseluruhan: lengan lingkaran berputar pada halaju sudut malar, seperti jejari dalam roda, dan pergerakan bintang berlaku dengan corak yang berbeza, jadi hampir keseluruhan populasi bintang cakera sama ada masuk ke dalam lengan berpilin atau jatuh daripadanya. Satu-satunya tempat di mana kelajuan bintang dan lengan lingkaran bertepatan ialah bulatan corotation yang dipanggil, dan di bulatan inilah Matahari terletak. Bagi Bumi, keadaan ini sangat penting, kerana proses ganas berlaku di lengan lingkaran, yang membentuk radiasi yang kuat yang merosakkan semua makhluk hidup. Dan tiada suasana yang dapat melindunginya daripadanya. Tetapi planet kita wujud di tempat yang agak sunyi di Galaxy dan tidak terjejas oleh bencana kosmik ini selama ratusan juta (atau bahkan berbilion) tahun. Mungkin itulah sebabnya di Bumi boleh dilahirkan dan bertahan hidup, yang umurnya dikira 4.6 bilion tahun. Gambar rajah lokasi Bumi di alam semesta dalam satu siri lapan peta yang menunjukkan, dari kiri ke kanan, bermula dari Bumi, bergerak ke sistem suria, ke sistem bintang jiran, ke Bima Sakti, ke kumpulan Galactic tempatan, kekumpulan besar tempatan Virgo, di gugusan super tempatan kami, dan berakhir di alam semesta yang boleh dilihat.

Sistem suria: 0.001 tahun cahaya

Jiran di ruang antara bintang

Bima Sakti: 100,000 tahun cahaya

Kumpulan Galactic Tempatan

Kluster Super Tempatan Virgo

Tempatan atas gugusan galaksi

alam semesta yang boleh diperhatikan

Bumi, bersama-sama dengan planet-planet, beredar mengelilingi matahari, dan hampir semua orang di Bumi mengetahui perkara ini. Fakta bahawa Matahari beredar mengelilingi pusat galaksi Bima Sakti kita sudah diketahui oleh sebilangan kecil penduduk planet ini. Tetapi bukan itu sahaja. Galaksi kita berputar mengelilingi pusat alam semesta. Mari kita ketahui tentangnya dan tonton rakaman video yang menarik.

Ternyata keseluruhan sistem suria bergerak bersama matahari melalui awan antara bintang tempatan (satah tidak berubah kekal selari dengan dirinya sendiri) pada kelajuan 25 km/s. Pergerakan ini diarahkan hampir berserenjang dengan satah yang tidak berubah.

Mungkin di sini adalah perlu untuk mencari penjelasan untuk perbezaan yang diperhatikan dalam struktur hemisfera utara dan selatan Matahari, jalur dan bintik-bintik kedua-dua hemisfera Musytari. Walau apa pun, pergerakan ini menentukan kemungkinan pertemuan sistem suria dengan bahan yang tersebar dalam satu bentuk atau yang lain di ruang antara bintang. Pergerakan sebenar planet di angkasa berlaku di sepanjang garis heliks yang memanjang (contohnya, "lejang" skru orbit Musytari ialah 12 kali diameternya).

Dalam 226 juta tahun (tahun galaksi), sistem suria membuat revolusi lengkap di sekitar pusat galaksi, bergerak sepanjang trajektori hampir bulat pada kelajuan 220 km/s.

Matahari kita adalah sebahagian daripada sistem bintang besar yang dipanggil Galaksi (juga dipanggil Bima Sakti). Galaxy kita mempunyai bentuk cakera, serupa dengan dua plat yang dilipat di tepi. Di tengahnya adalah nukleus bulat Galaksi.

Jika anda melihat Galaxy kita dari atas, ia kelihatan seperti lingkaran di mana jirim bintang tertumpu terutamanya di cawangannya, dipanggil lengan galaksi. Lengan berada di dalam satah cakera Galaxy.

Galaksi kita mengandungi lebih 100 bilion bintang. Diameter cakera Galaxy adalah kira-kira 30,000 parsec (100,000 tahun cahaya), dan ketebalannya kira-kira 1,000 tahun cahaya.

Bintang-bintang di dalam cakera bergerak dalam laluan bulat mengelilingi pusat galaksi, sama seperti planet dalam sistem suria beredar mengelilingi matahari. Putaran Galaxy berlaku mengikut arah jam jika anda melihat Galaxy dari kutub utaranya (terletak dalam buruj Coma Veronica). Kelajuan putaran cakera tidak sama pada jarak yang berbeza dari pusat: ia berkurangan dengan jarak darinya.

Semakin dekat dengan pusat Galaksi, semakin tinggi ketumpatan bintang. Jika kita tinggal di planet berhampiran bintang yang terletak berhampiran inti Galaksi, maka berpuluh-puluh bintang akan kelihatan di langit, setanding dengan kecerahan Bulan.

Walau bagaimanapun, Matahari sangat jauh dari pusat Galaksi, seseorang mungkin berkata - di pinggirannya, pada jarak kira-kira 26 ribu tahun cahaya (8.5 ribu parsec), berhampiran satah galaksi. Ia terletak di Lengan Orion yang disambungkan kepada dua lengan yang lebih besar - Lengan Sagittarius dalam dan Lengan Perseus luar.

Matahari bergerak pada kelajuan kira-kira 220-250 kilometer sesaat mengelilingi pusat Galaksi dan membuat revolusi lengkap di sekeliling pusatnya, mengikut pelbagai anggaran, dalam 220-250 juta tahun. Semasa kewujudannya, tempoh revolusi Matahari, bersama-sama dengan bintang sekeliling berhampiran pusat sistem bintang kita, dipanggil tahun galaksi. Tetapi anda perlu memahami bahawa tidak ada tempoh biasa untuk Galaxy, kerana ia tidak berputar seperti badan pepejal. Semasa kewujudannya, Matahari mengelilingi Galaksi kira-kira 30 kali.

Revolusi Matahari mengelilingi pusat Galaksi adalah berayun: setiap 33 juta tahun ia melintasi khatulistiwa galaksi, kemudian naik di atas satahnya hingga ketinggian 230 tahun cahaya dan sekali lagi turun ke khatulistiwa.

Menariknya, Matahari membuat revolusi lengkap mengelilingi pusat Galaksi dalam masa yang sama dengan lengan lingkaran. Akibatnya, Matahari tidak melintasi kawasan pembentukan bintang aktif, di mana supernova sering tercetus - sumber sinaran yang merosakkan kehidupan. Iaitu, ia terletak di sektor Galaxy, yang paling sesuai untuk asal usul dan penyelenggaraan kehidupan.

Sistem suria bergerak melalui medium antara bintang Galaxy kita dengan lebih perlahan daripada yang difikirkan sebelum ini, dan tiada gelombang kejutan terbentuk di sempadan hadapannya. Ini telah ditubuhkan oleh ahli astronomi yang menganalisis data yang dikumpul oleh siasatan IBEX, laporan RIA Novosti.

“Boleh dikatakan hampir pasti bahawa tiada gelombang kejutan di hadapan heliosfera (gelembung yang mengehadkan sistem suria daripada medium antara bintang), dan interaksinya dengan medium antara bintang jauh lebih lemah dan lebih bergantung kepada medan magnet daripada difikirkan sebelum ini,” tulis para saintis dalam artikel itu. diterbitkan dalam jurnal Science.
Kapal angkasa penyelidikan NASA IBEX (Interstellar Boundary Explorer), yang dilancarkan pada Jun 2008, direka untuk meneroka sempadan sistem suria dan ruang antara bintang - heliosfera, yang terletak pada jarak kira-kira 16 bilion kilometer dari Matahari.

Pada jarak ini, aliran zarah bercas angin suria dan kekuatan medan magnet Matahari menjadi lemah sehingga mereka tidak lagi dapat mengatasi tekanan bahan antara bintang jarang dan gas terion. Akibatnya, "gelembung" heliosfera terbentuk, di dalam dipenuhi dengan angin suria, dan di luar dikelilingi oleh gas antara bintang.

Medan magnet Matahari memesongkan trajektori zarah antara bintang bercas, tetapi tidak menjejaskan atom neutral hidrogen, oksigen dan helium, yang menembusi secara bebas ke kawasan tengah sistem suria. Pengesan satelit IBEX "menangkap" atom neutral tersebut. Kajian mereka membolehkan ahli astronomi membuat kesimpulan tentang ciri-ciri zon sempadan sistem suria.

Sekumpulan saintis dari Amerika Syarikat, Jerman, Poland dan Rusia membentangkan analisis data baru dari satelit IBEX, mengikut mana kelajuan sistem suria lebih rendah daripada yang difikirkan sebelumnya. Dalam kes ini, seperti yang dibuktikan oleh data baru, gelombang kejutan tidak timbul di bahagian hadapan heliosfera.

“Ledakan sonik yang berlaku apabila pesawat jet memecahkan halangan bunyi boleh menjadi contoh terestrial untuk gelombang kejutan. Apabila pesawat mencapai kelajuan supersonik, udara di hadapannya tidak boleh keluar dari laluannya dengan cukup pantas, mengakibatkan gelombang kejutan,” kata pengarang utama kajian David McComas, yang dipetik dalam kenyataan akhbar dari Institut Penyelidikan Southwestern (AS).

Selama kira-kira suku abad, saintis percaya bahawa heliosfera bergerak melalui ruang antara bintang pada kelajuan yang cukup pantas untuk membentuk gelombang kejutan di hadapannya. Walau bagaimanapun, data IBEX baharu telah menunjukkan bahawa sistem suria sebenarnya bergerak melalui awan tempatan gas antara bintang pada kelajuan 23.25 kilometer sesaat, iaitu 3.13 kilometer sesaat kurang daripada yang difikirkan sebelum ini. Dan kelajuan ini adalah di bawah had di mana gelombang kejutan berlaku.

"Walaupun gelombang kejutan wujud di hadapan buih yang mengelilingi banyak bintang lain, kami mendapati bahawa interaksi Matahari kita dengan alam sekitar tidak mencapai ambang di mana gelombang kejutan terbentuk, " kata McComas.

Sebelum ini, siasatan IBEX terlibat dalam pemetaan sempadan heliosfera dan menemui jalur misteri pada heliosfera dengan peningkatan fluks zarah bertenaga, yang mengelilingi "gelembung" heliosfera. Selain itu, menggunakan IBEX, mereka mendapati bahawa kelajuan sistem suria sejak 15 tahun yang lalu, atas sebab yang tidak dapat dijelaskan, telah menurun lebih daripada 10%.

Alam semesta berputar seperti gasing. Ahli astronomi telah menemui kesan putaran alam semesta.

Sehingga kini, kebanyakan penyelidik cenderung mempercayai bahawa alam semesta kita adalah statik. Atau jika ia bergerak, maka hanya sedikit. Bayangkan kejutan sekumpulan saintis dari Universiti Michigan (AS), yang diketuai oleh Profesor Michael Longo, apabila mereka menemui di angkasa jejak jelas putaran alam semesta kita. Ternyata sejak awal, walaupun pada Big Bang, ketika Alam Semesta baru dilahirkan, ia sudah berputar. Seolah-olah seseorang melancarkannya seperti gasing berputar. Dan dia masih berputar dan berputar.

Penyelidikan telah dijalankan dalam rangka kerja projek antarabangsa Sloan Digital Sky Survey. Dan saintis menemui fenomena ini dengan mengkatalogkan arah putaran kira-kira 16,000 galaksi lingkaran dari kutub utara Bima Sakti. Pada mulanya, saintis cuba mencari bukti bahawa alam semesta mempunyai sifat simetri cermin. Dalam kes ini, mereka beralasan, bilangan galaksi yang berputar mengikut arah jam dan yang "berpusing" ke arah yang bertentangan adalah sama, lapor pravda.ru.

Tetapi ternyata ke arah kutub utara Bima Sakti di kalangan galaksi lingkaran, putaran lawan jam berlaku, iaitu, mereka berorientasikan ke kanan. Trend ini boleh dilihat walaupun pada jarak lebih daripada 600 juta tahun cahaya.

Pemecahan simetri adalah kecil, hanya kira-kira tujuh peratus, tetapi kebarangkalian bahawa ini adalah kemalangan kosmik adalah sekitar satu dalam sejuta, komen Profesor Longo. - Keputusan kami sangat penting, kerana ia seolah-olah bercanggah dengan idea yang hampir universal bahawa, pada skala yang cukup besar, alam semesta akan menjadi isotropik, iaitu, ia tidak akan mempunyai arah yang jelas.

Menurut pakar, alam semesta simetri dan isotropik sepatutnya timbul daripada letupan simetri sfera, yang sepatutnya berbentuk seperti bola keranjang. Walau bagaimanapun, jika semasa kelahiran Alam Semesta berputar mengelilingi paksinya ke arah tertentu, maka galaksi akan mengekalkan arah putaran ini. Tetapi, kerana mereka berputar dalam arah yang berbeza, oleh itu, Big Bang mempunyai arah yang serba boleh. Namun begitu, kemungkinan besar, Alam Semesta masih terus berputar.

Secara umum, ahli astrofizik sebelum ini telah meneka tentang pelanggaran simetri dan isotropi. Tekaan mereka berdasarkan pemerhatian anomali gergasi lain. Ini termasuk kesan rentetan kosmik - kecacatan ruang-masa yang luar biasa dilanjutkan dengan ketebalan sifar, secara hipotesis dilahirkan pada saat pertama selepas Letupan Besar. Kemunculan "lebam" pada badan Alam Semesta - apa yang dipanggil jejak dari perlanggaran masa lalunya dengan alam semesta lain. Serta pergerakan "Arus Gelap" - aliran besar gugusan galaksi, bergegas pada kelajuan yang tinggi dalam satu arah.