Care este perioada de rotație a soarelui în jurul centrului galaxiei. În jurul ce se învârte Soarele? Viteza Soarelui în galaxie în raport cu stelele vizibile

Stai, stai sau stai întins citind acest articol și nu simți că Pământul se învârte pe axa sa cu o viteză vertiginoasă - aproximativ 1.700 km/h la ecuator. Cu toate acestea, viteza de rotație nu pare atât de rapidă când este convertită în km/s. Rezultatul este de 0,5 km/s - un pic abia vizibil pe radar, în comparație cu alte viteze din jurul nostru.

La fel ca și alte planete din sistemul solar, Pământul se învârte în jurul Soarelui. Și pentru a rămâne pe orbita sa, se mișcă cu o viteză de 30 km/s. Venus și Mercur, care sunt mai aproape de Soare, se mișcă mai repede, Marte, a cărui orbită trece în spatele orbitei Pământului, se mișcă mult mai lent.

Dar nici măcar Soarele nu stă într-un singur loc. Galaxia noastră Calea Lactee este imensă, masivă și, de asemenea, mobilă! Toate stelele, planetele, norii de gaz, particulele de praf, găurile negre, materia întunecată - toate acestea se mișcă în raport cu un centru de masă comun.

Potrivit oamenilor de știință, Soarele este situat la o distanță de 25.000 de ani lumină de centrul galaxiei noastre și se mișcă pe o orbită eliptică, făcând o revoluție completă la fiecare 220-250 de milioane de ani. Se dovedește că viteza Soarelui este de aproximativ 200–220 km/s, ceea ce este de sute de ori mai mare decât viteza Pământului în jurul axei sale și de zeci de ori mai mare decât viteza de mișcare a acestuia în jurul Soarelui. Așa arată mișcarea sistemului nostru solar.

Este galaxia staționară? Nu din nou. Obiectele spațiale uriașe au o masă mare și, prin urmare, creează câmpuri gravitaționale puternice. Dă-i Universului ceva timp (și îl avem de aproximativ 13,8 miliarde de ani) și totul va începe să se miște în direcția celei mai mari gravitații. De aceea, Universul nu este omogen, ci este format din galaxii și grupuri de galaxii.

Ce înseamnă asta pentru noi?

Aceasta înseamnă că Calea Lactee este atrasă spre ea de alte galaxii și grupuri de galaxii situate în apropiere. Aceasta înseamnă că obiectele masive domină procesul. Și asta înseamnă că nu numai galaxia noastră, ci și toți cei din jurul nostru sunt influențați de aceste „tractoare”. Ne apropiem de înțelegerea a ceea ce ni se întâmplă în spațiul cosmic, dar încă ne lipsesc faptele, de exemplu:

care au fost condițiile inițiale în care a început Universul;
modul în care diferitele mase din galaxie se mișcă și se schimbă în timp;
cum s-au format Calea Lactee și galaxiile și clusterele din jur;
și cum se întâmplă acum.

Cu toate acestea, există un truc care ne va ajuta să ne dăm seama.

Universul este plin de radiații relicte cu o temperatură de 2,725 K, care s-a păstrat de la Big Bang. Ici și colo există mici abateri - aproximativ 100 μK, dar temperatura generală de fond este constantă.

Acest lucru se datorează faptului că Universul a fost format de Big Bang acum 13,8 miliarde de ani și încă se extinde și se răcește.

La 380.000 de ani după Big Bang, Universul s-a răcit la o astfel de temperatură încât a devenit posibilă formarea atomilor de hidrogen. Înainte de aceasta, fotonii au interacționat constant cu alte particule de plasmă: s-au ciocnit cu ele și au schimbat energie. Pe măsură ce Universul s-a răcit, au existat mai puține particule încărcate și mai mult spațiu între ele. Fotonii se puteau mișca liber în spațiu. Radiația CMB este fotoni care au fost emiși de plasmă către locația viitoare a Pământului, dar au scăpat de împrăștiere deoarece recombinarea începuse deja. Ei ajung pe Pământ prin spațiul Universului, care continuă să se extindă.

Puteți „vede” singur această radiație. Interferența care apare pe un canal TV gol dacă utilizați o antenă simplă care arată ca urechile unui iepure este de 1% cauzată de CMB.

Totuși, temperatura fondului relicte nu este aceeași în toate direcțiile. Conform rezultatelor cercetărilor misiunii Planck, temperatura diferă ușor în emisferele opuse ale sferei cerești: este puțin mai ridicată în părțile cerului la sud de ecliptică - aproximativ 2,728 K și mai scăzută în cealaltă jumătate - aproximativ. 2.722 K.

Harta fundalului cu microunde realizată cu telescopul Planck.

Această diferență este de aproape 100 de ori mai mare decât alte variații de temperatură observate în CMB și este înșelătoare. De ce se întâmplă asta? Răspunsul este evident - această diferență nu se datorează fluctuațiilor radiației cosmice de fond cu microunde, ci apare pentru că există mișcare!

Când te apropii de o sursă de lumină sau aceasta se apropie de tine, liniile spectrale din spectrul sursei se deplasează spre unde scurte (deplasare la violet), când te îndepărtezi de ea sau se îndepărtează de tine, liniile spectrale se deplasează către unde lungi (deplasare la roșu). ).

Radiația CMB nu poate fi mai mult sau mai puțin energetică, ceea ce înseamnă că ne mișcăm prin spațiu. Efectul Doppler ajută la determinarea faptului că Sistemul nostru Solar se mișcă în raport cu CMB la o viteză de 368 ± 2 km/s, iar grupul local de galaxii, inclusiv Calea Lactee, Galaxia Andromeda și Galaxia Triangulum, se mișcă la o viteză de 368 ± 2 km/s. viteza de 627 ± 22 km/s raportat la CMB. Acestea sunt așa-numitele viteze particulare ale galaxiilor, care se ridică la câteva sute de km/s. Pe lângă acestea, există și viteze cosmologice datorate expansiunii Universului și calculate conform legii lui Hubble.

Datorită radiațiilor reziduale de la Big Bang, putem observa că totul în Univers se mișcă și se schimbă în mod constant. Și galaxia noastră este doar o parte a acestui proces.

Luna se mișcă pe orbită cu o viteză de 1 km pe secundă. Pământul și Luna fac o revoluție completă în jurul Soarelui în 365 de zile, cu o viteză de 108 mii de kilometri pe oră sau 30 km pe secundă.

Până de curând, oamenii de știință se limitau la astfel de date. Dar odată cu inventarea telescoapelor puternice, a devenit clar că sistemul solar nu se limitează doar la planete. Este mult mai mare și se întinde pe o distanță de 100 de mii de distanțe de la Pământ la Soare (astronomic). Aceasta este zona acoperită de gravitația stelei noastre. Este numit după astronomul Jan Oort, care și-a dovedit existența. Norul Oort este o lume de comete înghețate care se apropie periodic de Soare, traversând orbita Pământului. Abia dincolo de acest nor se termină Sistemul Solar și începe spațiul interstelar.

Oort, de asemenea, pe baza vitezelor radiale și a mișcărilor proprii ale stelelor, a fundamentat ipoteza despre mișcarea galaxiei în jurul centrului său. În consecință, Soarele și întregul său sistem, ca întreg unic, împreună cu toate stelele învecinate, se mișcă în discul galactic în jurul unui centru comun.

Datorită dezvoltării științei, oamenii de știință au la dispoziție instrumente destul de puternice și precise, cu ajutorul cărora se apropie din ce în ce mai mult de dezlegarea structurii universului. S-a putut afla unde în Calea Lactee vizibilă pe cer se află centrul acesteia. S-a găsit în direcția constelației Săgetător, ascunsă de nori denși întunecați de gaz și praf. Dacă nu ar exista acești nori, atunci pe cerul nopții ar fi vizibil o uriașă pată albă neclară, de zeci de ori mai mare decât Luna și de aceeași luminozitate.

Precizări moderne

Distanța până la centrul galaxiei s-a dovedit a fi mai mare decât se aștepta. 26 de mii de ani lumină. Acesta este un număr mare. Satelitul Voyager, lansat în 1977 și abia acum părăsește sistemul solar, va ajunge în centrul galaxiei într-un miliard de ani. Datorită sateliților artificiali și calculelor matematice, a fost posibil să se determine traiectoria sistemului solar în galaxie.

Astăzi știm că Soarele se află într-o regiune relativ liniștită a Căii Lactee între cele două brațe mari spiralate ale lui Perseus și Săgetător și un alt braț puțin mai mic de Orion. Toate sunt vizibile pe cerul nopții ca dungi de ceață. Acelea - Brațul spiralat exterior, brațul Carina, este vizibil doar prin telescoape puternice.

Soarele, s-ar putea spune, are noroc că se află într-o zonă în care influența stelelor vecine nu este atât de mare. Dacă ar fi fost într-un braț spiralat, poate că viața nu ar fi apărut niciodată pe Pământ. Dar totuși, Soarele nu se mișcă în jurul centrului galaxiei în linie dreaptă. Mișcarea arată ca un vârtej: în timp, este mai aproape de brațe, apoi mai departe. Și astfel înconjoară circumferința discului galactic împreună cu stelele învecinate în 215 milioane de ani, cu o viteză de 230 km pe secundă.

Între timp, grupul nostru local se îndreaptă spre centrul Clusterului Fecioarei cu 150 de milioane de kilometri pe oră.

Calea Lactee și vecina sa Andromeda, împreună cu 30 de galaxii mai mici, precum și mii de galaxii Fecioare, sunt toate atrase de Marele Atractor. Având în vedere vitezele la aceste scări, masa invizibilă care ocupă golurile dintre galaxii și grupuri de galaxii trebuie să fie de cel puțin zece ori mai mare decât materia vizibilă.

Chiar și așa, adăugând acest material invizibil la materialul vizibil și obținând masa medie a universului, obținem doar 10-30% din densitatea critică necesară pentru a „închide” universul. Acest fenomen sugerează că universul este „deschis”. Cosmologii continuă să argumenteze pe această temă în același mod în care încearcă ei, sau „materia întunecată”.

Se crede că determină structura Universului la scări enorme. Materia întunecată interacționează gravitațional cu materia normală, ceea ce le permite astronomilor să observe formarea pereților lungi și subțiri ai clusterelor supergalactice.

Măsurătorile recente (folosind telescoape și sonde spațiale) ale distribuției de masă în M31, cea mai mare galaxie din vecinătatea Căii Lactee, și alte galaxii au condus la recunoașterea faptului că galaxiile sunt pline cu materie întunecată și au arătat că o forță misterioasă umple vidul din spațiul gol.accelerează expansiunea Universului.

Astronomii înțeleg acum că soarta finală a universului este indisolubil legată de prezența energiei întunecate și a materiei întunecate. Modelul standard actual pentru cosmologie sugerează că universul are 70% energie întunecată, 25% materie întunecată și doar 5% materie normală.

Nu știm ce este energia întunecată sau de ce există. Pe de altă parte, teoria particulelor sugerează că, la nivel microscopic, chiar și un vid perfect este barbotat cu particule cuantice, care sunt o sursă naturală de energie întunecată. Dar calculele de bază arată că energia întunecată care este produsă din vid este de 10.120 de ori mai mare decât ceea ce observăm. Unele procese fizice necunoscute ar trebui să elimine cea mai mare parte, dar nu toată, energia vidului, lăsând suficient pentru a accelera expansiunea universului.

O nouă teorie a particulelor elementare va trebui să explice acest proces fizic. Noile teorii ale „atractanților întunecați” se ascund în spatele așa-numitului principiu copernican, care spune că nu este de mirare că noi, observatorii, presupunem că universul este eterogen. Astfel de teorii alternative explică expansiunea accelerată observată a Universului fără implicarea energiei întunecate și sugerează, în schimb, că suntem aproape de centrul vidului, dincolo de care un atractor „întunecat” mai dens ne trage spre el.

Într-un articol publicat în Scrisori de revizuire fizică, Pengzhi Zhang de la Observatorul Astronomic din Shanghai și Albert Stebbins au arătat la expoziția Fermilab că popularul model de gol și multe altele pot înlocui foarte bine energia întunecată fără a intra în conflict cu observațiile telescopului.

Sondajele arată că universul este omogen, cel puțin la scară până la gigaparsecs. Zhang și Stebbins susțin că, dacă există nereguli la scară largă, acestea ar trebui detectate ca o schimbare de temperatură în fundalul cosmic cu microunde al fotonilor relicte produși la 400.000 de ani după Big Bang. Acest lucru se întâmplă din cauza împrăștierii electron-fotoni (inversa împrăștierii Compton).

Concentrându-se pe modelul de vid Hubble Bubble, oamenii de știință au arătat că, într-un astfel de scenariu, unele regiuni ale universului s-ar extinde mai repede decât altele, rezultând o schimbare de temperatură mai mare decât se aștepta. Dar telescoapele care studiază CMB nu văd o schimbare atât de mare.

Ei bine, așa cum spunea Carl Sagan, „afirmațiile extraordinare necesită dovezi extraordinare”.

Acest articol examinează viteza de mișcare a Soarelui și a Galaxiei în raport cu diferite sisteme de referință:

viteza de mișcare a Soarelui în Galaxie în raport cu cele mai apropiate stele, stele vizibile și centrul Căii Lactee;
viteza de mișcare a galaxiei în raport cu grupul local de galaxii, grupurile de stele îndepărtate și radiația cosmică de fond cu microunde.

Scurtă descriere a galaxiei Căii Lactee.

Descrierea Galaxy.

Înainte de a începe să studiem viteza de mișcare a Soarelui și a Galaxiei în Univers, să aruncăm o privire mai atentă asupra galaxiei noastre.

Trăim, parcă, într-un „oraș stea” gigantic. Sau mai degrabă, Soarele nostru „trăiește” în el. Populația acestui „oraș” este o varietate de stele și peste două sute de miliarde dintre ele „trăiesc” în el. O multitudine de sori se nasc în ea, își experimentează tinerețea, vârsta mijlocie și bătrânețea - trec printr-o cale de viață lungă și complexă, care durează miliarde de ani.

Dimensiunea acestui „oraș stea” - Galaxy - este enormă. Distanțele dintre stelele vecine sunt în medie de mii de miliarde de kilometri (6 * 10 13 km). Și există peste 200 de miliarde de astfel de vecini.

Dacă ar fi să ne grăbim de la un capăt la altul al Galaxiei cu viteza luminii (300.000 km/sec), ar dura aproximativ 100 de mii de ani.

Întregul nostru sistem stelar se rotește încet, ca o roată uriașă formată din miliarde de sori.

În centrul Galaxiei, se pare că există o gaură neagră supermasivă (Săgetător A*) (aproximativ 4,3 milioane de mase solare) în jurul căreia, probabil, o gaură neagră de masă medie cu o masă medie de 1000 până la 10.000 de mase solare și o orbitală. perioada de aproximativ 100 de ani se rotește.câteva mii relativ mici. Efectul lor gravitațional combinat asupra stelelor învecinate le face pe acestea din urmă să se miște pe traiectorii neobișnuite. Există o presupunere că majoritatea galaxiilor au găuri negre supermasive în miezul lor.

Regiunile centrale ale Galaxiei sunt caracterizate de o concentrație puternică de stele: fiecare parsec cubic din apropierea centrului conține multe mii dintre ele. Distanțele dintre stele sunt de zeci și sute de ori mai mici decât în vecinătatea Soarelui.

Miezul galaxiei atrage toate celelalte stele cu o forță enormă. Dar un număr mare de stele sunt împrăștiate în „orașul stelelor”. Și se atrag reciproc în direcții diferite, iar acest lucru are un efect complex asupra mișcării fiecărei stele. Prin urmare, Soarele și miliarde de alte stele se mișcă în general pe trasee circulare, sau elipse, în jurul centrului galaxiei. Dar aceasta este doar „în mare parte” - dacă ne-am uita cu atenție, am vedea că se mișcă de-a lungul curbelor mai complexe, căi șerpuitoare printre stelele din jur.

Caracteristicile galaxiei Calea Lactee:

Locația Soarelui în Galaxie.

Unde este Soarele în Galaxie și se mișcă (și odată cu el Pământul, și tu și cu mine)? Suntem în „centrul orașului” sau măcar undeva aproape de el? Studiile au arătat că Soarele și sistemul solar sunt situate la o distanță enormă de centrul Galaxiei, mai aproape de „periferiile urbane” (26.000 ± 1.400 de ani lumină).

Soarele este situat în planul galaxiei noastre și este îndepărtat din centrul său cu 8 kpc și din planul galaxiei cu aproximativ 25 pc (1 pc (parsec) = 3,2616 ani lumină). În regiunea Galaxiei în care se află Soarele, densitatea stelară este de 0,12 stele pe pc 3 .

Orez. Modelul galaxiei noastre

Viteza de mișcare a Soarelui în galaxie.

Viteza de mișcare a Soarelui în galaxie este de obicei considerată în raport cu diferite sisteme de referință:

Relativ cu stelele din apropiere.
Relativ la toate stelele strălucitoare vizibile cu ochiul liber.
În ceea ce privește gazul interstelar.
Relativ la centrul Galaxiei.

1. Viteza de mișcare a Soarelui în Galaxie în raport cu cele mai apropiate stele.

Așa cum viteza unui avion zburător este considerată în raport cu Pământul, fără a lua în considerare zborul Pământului însuși, la fel viteza Soarelui poate fi determinată în raport cu stelele cele mai apropiate de acesta. Cum ar fi stelele sistemului Sirius, Alpha Centauri etc.

Această viteză a mișcării Soarelui în Galaxie este relativ mică: doar 20 km/sec sau 4 UA. (1 unitate astronomică este egală cu distanța medie de la Pământ la Soare - 149,6 milioane km.)

Soarele, în raport cu cele mai apropiate stele, se deplasează către un punct (apex) situat la granița constelațiilor Hercule și Lyra, la un unghi de aproximativ 25° față de planul Galaxiei. Coordonatele ecuatoriale ale vârfului α = 270°, δ = 30°.

2. Viteza de mișcare a Soarelui în Galaxie în raport cu stelele vizibile.

Dacă luăm în considerare mișcarea Soarelui în Galaxia Calea Lactee în raport cu toate stelele vizibile fără telescop, atunci viteza sa este și mai mică.

Viteza de mișcare a Soarelui în galaxie în raport cu stelele vizibile este de 15 km/sec sau 3 UA.

Vârful mișcării Soarelui se află și în acest caz în constelația Hercule și are următoarele coordonate ecuatoriale: α = 265°, δ = 21°.

Orez. Viteza Soarelui în raport cu stelele din apropiere și gazul interstelar.

3. Viteza de mișcare a Soarelui în Galaxie în raport cu gazul interstelar.

Următorul obiect din Galaxie, în raport cu care vom lua în considerare viteza de mișcare a Soarelui, este gaz interstelar.

vastitatea universului nu este atât de pustie pe cât s-a crezut multă vreme. Deși în cantități mici, gazul interstelar este prezent peste tot, umplând toate colțurile universului. Gazul interstelar, în ciuda vidului aparent al spațiului neumplut al Universului, reprezintă aproape 99% din masa totală a tuturor obiectelor cosmice. Formele dense și reci de gaz interstelar, care conțin hidrogen, heliu și cantități minime de elemente grele (fier, aluminiu, nichel, titan, calciu), sunt într-o stare moleculară, combinându-se în câmpuri vaste de nori. De obicei, elementele din gazul interstelar sunt distribuite după cum urmează: hidrogen - 89%, heliu - 9%, carbon, oxigen, azot - aproximativ 0,2-0,3%.

Orez. Norul de gaz și praf IRAS 20324+4057 de gaz și praf interstelar are o lungime de 1 an lumină, similar cu un mormoloc, în care este ascunsă o stea în creștere.

Norii de gaz interstelar nu numai că se pot roti ordonat în jurul centrilor galactici, dar au și o accelerație instabilă. De-a lungul a câteva zeci de milioane de ani, ei ajung din urmă și se ciocnesc, formând complexe de praf și gaz.

În galaxia noastră, cea mai mare parte a gazului interstelar este concentrată în brațe spiralate, unul dintre coridoarele cărora se află în apropierea Sistemului Solar.

Viteza Soarelui în Galaxie în raport cu gazul interstelar: 22-25 km/sec.

Gazul interstelar din imediata vecinătate a Soarelui are o viteză intrinsecă semnificativă (20-25 km/s) în raport cu cele mai apropiate stele. Sub influența sa, vârful mișcării Soarelui se deplasează către constelația Ophiuchus (α = 258°, δ = -17°). Diferența de direcție de mișcare este de aproximativ 45°.

În cele trei puncte discutate mai sus vorbim despre așa-numita viteză particulară, relativă a Soarelui. Cu alte cuvinte, viteza particulară este viteza în raport cu cadrul cosmic de referință.

Dar Soarele, stelele cele mai apropiate de el și norul interstelar local participă împreună la o mișcare mai mare - mișcare în jurul centrului galaxiei.

Și aici vorbim despre viteze complet diferite.

Viteza Soarelui în jurul centrului Galaxiei este enormă după standardele pământești - 200-220 km/sec (aproximativ 850.000 km/h) sau mai mult de 40 UA. /an.

Este imposibil de determinat viteza exactă a Soarelui în jurul centrului Galaxiei, deoarece centrul Galaxiei este ascuns de noi în spatele norilor denși de praf interstelar. Totuși, tot mai multe descoperiri noi în această zonă reduc viteza estimată a soarelui nostru. Recent vorbeau despre 230-240 km/sec.

Sistemul solar din Galaxie se îndreaptă către constelația Cygnus.

Mișcarea Soarelui în galaxie are loc perpendicular pe direcția către centrul galaxiei. De aici coordonatele galactice ale vârfului: l = 90°, b = 0° sau în coordonatele ecuatoriale mai familiare - α = 318°, δ = 48°. Deoarece aceasta este o mișcare de inversare, vârful se mișcă și completează un cerc complet într-un „an galactic”, aproximativ 250 de milioane de ani; viteza sa unghiulară este de ~5"/1000 de ani, adică coordonatele vârfului se deplasează cu un grad și jumătate pe milion de ani.

Pământul nostru are aproximativ 30 de astfel de „ani galactici”.

Orez. Viteza de mișcare a Soarelui în galaxie în raport cu centrul galaxiei.

Apropo, un fapt interesant despre viteza Soarelui în galaxie:

Viteza de rotație a Soarelui în jurul centrului galaxiei aproape coincide cu viteza undei de compactare care formează brațul spiralat. Această situație este atipică pentru galaxie în ansamblu: brațele spiralate se rotesc cu o viteză unghiulară constantă, ca spițele într-o roată, iar mișcarea stelelor are loc după un model diferit, astfel încât aproape întreaga populație stelară a discului fie căde. în interiorul brațelor spiralate sau cade din ele. Singurul loc în care coincid vitezele stelelor și ale brațelor spiralate este așa-numitul cerc de corotație și pe acesta se află Soarele.

Pentru Pământ, această circumstanță este extrem de importantă, deoarece procesele violente au loc în brațele spiralate, generând radiații puternice, care sunt distructive pentru toate viețuitoarele. Și nicio atmosferă nu ar putea proteja de ea. Dar planeta noastră există într-un loc relativ calm în Galaxie și nu a fost afectată de aceste cataclisme cosmice de sute de milioane (sau chiar miliarde) de ani. Poate de aceea viața a putut să își ia naștere și să supraviețuiască pe Pământ.

Viteza de mișcare a galaxiei în Univers.

Viteza de mișcare a galaxiei în Univers este de obicei considerată relativ la diferite sisteme de referință:

Raportat la Grupul Local de galaxii (viteza de apropiere cu Galaxia Andromeda).
În raport cu galaxiile îndepărtate și grupurile de galaxii (viteza de mișcare a Galaxiei ca parte a grupului local de galaxii către constelația Fecioarei).
În ceea ce privește radiația cosmică de fond cu microunde (viteza de mișcare a tuturor galaxiilor din partea Universului cea mai apropiată de noi către Marele Atractor - un grup de supergalaxii uriașe).

Să aruncăm o privire mai atentă la fiecare dintre puncte.

1. Viteza de deplasare a Galaxiei Calea Lactee spre Andromeda.

Nici galaxia noastră Calea Lactee nu stă nemișcată, ci este atrasă gravitațional și se apropie de Galaxia Andromeda cu o viteză de 100-150 km/s. Componenta principală a vitezei de apropiere a galaxiilor aparține Căii Lactee.

Componenta laterală a mișcării nu este cunoscută cu precizie, iar preocupările legate de o coliziune sunt premature. O contribuție suplimentară la această mișcare o aduce galaxia masivă M33, situată aproximativ în aceeași direcție cu galaxia Andromeda. În general, viteza de mișcare a galaxiei noastre în raport cu baricentrul Grup local de galaxii aproximativ 100 km/sec aproximativ pe direcția Andromeda/Șopârlă (l = 100, b = -4, α = 333, δ = 52), dar aceste date sunt încă foarte aproximative. Aceasta este o viteză relativă foarte modestă: galaxia își schimbă propriul diametru în două până la trei sute de milioane de ani sau, foarte aproximativ, în an galactic.

2. Viteza de deplasare a Galaxiei Calea Lactee spre clusterul Fecioarei.

La rândul său, grupul de galaxii, care include Calea Lactee, ca un singur întreg, se îndreaptă spre marele cluster Fecioară cu o viteză de 400 km/s. Această mișcare este cauzată și de forțele gravitaționale și are loc în raport cu grupurile de galaxii îndepărtate.

Orez. Viteza de mișcare a galaxiei Calea Lactee către clusterul Fecioarei.

radiația CMB.

Conform teoriei Big Bang, Universul timpuriu a fost o plasmă fierbinte formată din electroni, barioni și fotoni emiși, absorbiți și reemiși în mod constant.

Pe măsură ce Universul s-a extins, plasma s-a răcit și, la o anumită etapă, electronii încetiniți s-au putut combina cu protoni încetiniți (nuclee de hidrogen) și particule alfa (nuclee de heliu), formând atomi (acest proces se numește recombinare).

Acest lucru s-a întâmplat la o temperatură a plasmei de aproximativ 3000 K și o vârstă aproximativă a Universului de 400.000 de ani. Era mai mult spațiu liber între particule, erau mai puține particule încărcate, fotonii încetau să se împrăștie atât de des și acum se puteau mișca liber în spațiu, practic fără a interacționa cu materia.

Acei fotoni care erau la acea vreme emiși de plasmă către locația viitoare a Pământului ajung încă la planeta noastră prin spațiul universului care continuă să se extindă. Acești fotoni alcătuiesc radiația cosmică de fond cu microunde, care este radiația termică care umple uniform Universul.

Existența radiației cosmice de fond cu microunde a fost prezisă teoretic de G. Gamow în cadrul teoriei Big Bang. Existența sa a fost confirmată experimental în 1965.

Viteza de mișcare a galaxiei în raport cu radiația cosmică de fond cu microunde.

Mai târziu, a început studiul vitezei de mișcare a galaxiilor în raport cu radiația cosmică de fond cu microunde. Această mișcare este determinată prin măsurarea neuniformității temperaturii radiației cosmice de fond cu microunde în direcții diferite.

Temperatura de radiație are un maxim în sensul de mișcare și un minim în sens invers. Gradul de abatere a distribuției temperaturii de la izotrop (2,7 K) depinde de viteză. Din analiza datelor observaționale rezultă că că Soarele se mișcă în raport cu CMB cu o viteză de 400 km/s în direcția α=11,6, δ=-12 .

Astfel de măsurători au arătat, de asemenea, un alt lucru important: toate galaxiile din partea Universului cea mai apropiată de noi, inclusiv nu numai grupul nostru local, ci și clusterul Fecioarei și alte grupuri, se mișcă în raport cu radiația de fond cosmică de fond cu microunde la un nivel neașteptat de ridicat. viteze.

Pentru Grupul Local de galaxii este de 600-650 km/sec cu vârful său în constelația Hidra (α=166, δ=-27). Se pare că undeva în adâncurile Universului există un grup uriaș de multe superclustere, care atrag materie din partea noastră a Universului. Acest cluster a fost numit Marele Atractor - din cuvântul englezesc „atrage” - a atrage.

Deoarece galaxiile care alcătuiesc Marele Atractor sunt ascunse de praful interstelar care alcătuiește Calea Lactee, cartografierea Atractorului a fost posibilă doar în ultimii ani cu ajutorul radiotelescoapelor.

Marele Atractor este situat la intersecția mai multor superclustere de galaxii. Densitatea medie a materiei în această regiune nu este cu mult mai mare decât densitatea medie a Universului. Dar, datorită dimensiunii sale gigantice, masa sa se dovedește a fi atât de mare, iar forța de atracție este atât de enormă încât nu numai sistemul nostru stelar, ci și alte galaxii și grupurile lor din apropiere se deplasează în direcția Marelui Atractor, formând un imens flux de galaxii.

Orez. Viteza de mișcare a galaxiei în Univers. Marelui atractor!

Deci, să rezumam.

Viteza de mișcare a Soarelui în galaxie și a galaxiilor din Univers. Masă rotativă.

Ierarhia mișcărilor la care participă planeta noastră:

rotația Pământului în jurul Soarelui;
rotație cu Soarele în jurul centrului galaxiei noastre;
mișcarea față de centrul Grupului Local de galaxii împreună cu întreaga Galaxie sub influența atracției gravitaționale a constelației Andromeda (galaxia M31);
mișcarea către un grup de galaxii din constelația Fecioarei;
mişcarea către Marele Atractor.

Viteza de mișcare a Soarelui în galaxie și viteza de mișcare a galaxiei Calea Lactee în Univers. Masă rotativă.

Este greu de imaginat, și chiar mai dificil de calculat, cât de departe călătorim în fiecare secundă. Aceste distanțe sunt enorme, iar erorile în astfel de calcule sunt încă destul de mari. Aceasta este știința datelor pe care o are astăzi.

Mișcarea Soarelui și a Galaxiei în raport cu obiectul Universului	Viteza de mișcare a Soarelui sau a Galaxiei	Apex
Local: Soarele în raport cu stelele din apropiere	20 km/sec	Hercule
Standard: Soarele în raport cu stelele strălucitoare	15 km/sec	Hercule
Soarele în raport cu gazul interstelar	22-25 km/sec	Ophiuchus
Soarele în raport cu centrul galactic	~200 km/sec
Soarele în raport cu Grupul Local de galaxii	300 km/sec
Galaxie în raport cu Grupul Local de galaxii	~100 km/sec	Andromeda/Soparla
Galaxy în raport cu clusterele	400 km/sec
Soarele în raport cu CMB	390 km/sec	Leu/ Potir
Galaxy în raport cu CMB	550-600 km/sec	Leu/Hidra
Grup local de galaxii în raport cu CMB	600-650 km/sec

Este vorba despre viteza de mișcare a Soarelui în galaxie și a galaxiilor din Univers. Dacă aveți întrebări sau clarificări, vă rugăm să lăsați comentarii mai jos. Să ne dăm seama împreună! :)

Cu respect pentru cititorii mei,

Akhmerova Zulfiya.

Mulțumiri speciale următoarelor site-uri ca surse pentru articol:

http://spacegid.com

http://www.astromyth.ru

http://teleskop.slovarik.org

Știri ale lumii selectate.

Vă recomandăm cu căldură să vă întâlniți cu el. Acolo vei găsi mulți prieteni noi. În plus, acesta este cel mai rapid și mai eficient mod de a contacta administratorii de proiect. Secțiunea Actualizări antivirus continuă să funcționeze - actualizări gratuite mereu actualizate pentru Dr Web și NOD. Nu ai avut timp să citești ceva? Conținutul complet al tickerului poate fi găsit la acest link.

Acest articol examinează viteza de mișcare a Soarelui și a Galaxiei în raport cu diferite sisteme de referință:

Viteza mișcării Soarelui în Galaxie în raport cu stelele din apropiere, stelele vizibile și centrul Căii Lactee;

Viteza de mișcare a galaxiei în raport cu grupul local de galaxii, grupurile de stele îndepărtate și radiația cosmică de fond cu microunde.

Scurtă descriere a galaxiei Căii Lactee.

Descrierea Galaxy.

Înainte de a începe să studiem viteza de mișcare a Soarelui și a Galaxiei în Univers, să aruncăm o privire mai atentă asupra galaxiei noastre.

Trăim, parcă, într-un „oraș stea” gigantic. Sau mai degrabă, Soarele nostru „trăiește” în el. Populația acestui „oraș” este o varietate de stele și peste două sute de miliarde dintre ele „trăiesc” în el. O multitudine de sori se nasc în ea, își experimentează tinerețea, vârsta mijlocie și bătrânețea - trec printr-o cale de viață lungă și complexă, care durează miliarde de ani.

Dimensiunea acestui „oraș stea” - Galaxy - este enormă. Distanțele dintre stelele vecine sunt în medie de mii de miliarde de kilometri (6*1013 km). Și există peste 200 de miliarde de astfel de vecini.

Dacă ar fi să ne grăbim de la un capăt la altul al Galaxiei cu viteza luminii (300.000 km/sec), ar dura aproximativ 100 de mii de ani.

Întregul nostru sistem stelar se rotește încet, ca o roată uriașă formată din miliarde de sori.

Orbita Soarelui

Caracteristicile galaxiei Calea Lactee:

Locația Soarelui în Galaxie.

Soarele este situat în planul galaxiei noastre și este îndepărtat din centrul său cu 8 kpc și din planul galaxiei cu aproximativ 25 pc (1 pc (parsec) = 3,2616 ani lumină). În regiunea galaxiei unde se află Soarele, densitatea stelară este de 0,12 stele pe pc3.

Modelul galaxiei noastre

Viteza de mișcare a Soarelui în galaxie.

Viteza de mișcare a Soarelui în galaxie este de obicei considerată în raport cu diferite sisteme de referință:

Relativ cu stelele din apropiere.

Relativ la toate stelele strălucitoare vizibile cu ochiul liber.

În ceea ce privește gazul interstelar.

Relativ la centrul Galaxiei.

1. Viteza de mișcare a Soarelui în Galaxie în raport cu cele mai apropiate stele.

Această viteză a mișcării Soarelui în Galaxie este relativ mică: doar 20 km/sec sau 4 UA. (1 unitate astronomică este egală cu distanța medie de la Pământ la Soare - 149,6 milioane km.)

2. Viteza de mișcare a Soarelui în Galaxie în raport cu stelele vizibile.

Dacă luăm în considerare mișcarea Soarelui în Galaxia Calea Lactee în raport cu toate stelele vizibile fără telescop, atunci viteza sa este și mai mică.

Viteza de mișcare a Soarelui în galaxie în raport cu stelele vizibile este de 15 km/sec sau 3 UA.

Vârful mișcării Soarelui se află și în acest caz în constelația Hercule și are următoarele coordonate ecuatoriale: = 265°, = 21°.

Viteza Soarelui în raport cu stelele din apropiere și gazul interstelar

3. Viteza de mișcare a Soarelui în Galaxie în raport cu gazul interstelar.

Următorul obiect din galaxie, în raport cu care vom lua în considerare viteza Soarelui, este gazul interstelar.

Norul de gaz și praf IRAS 20324+4057 de gaz și praf interstelar are o lungime de 1 an lumină, similar cu un mormoloc, în care este ascunsă o stea în creștere

În galaxia noastră, cea mai mare parte a gazului interstelar este concentrată în brațe spiralate, unul dintre coridoarele cărora se află în apropierea Sistemului Solar.

Viteza Soarelui în Galaxie în raport cu gazul interstelar: 22-25 km/sec.

Gazul interstelar din imediata vecinătate a Soarelui are o viteză intrinsecă semnificativă (20-25 km/s) în raport cu cele mai apropiate stele. Sub influența sa, vârful mișcării Soarelui se deplasează către constelația Ophiuchus (= 258°, = -17°). Diferența de direcție de mișcare este de aproximativ 45°.

4. Viteza de mișcare a Soarelui în Galaxie în raport cu centrul Galaxiei.

Dar Soarele, stelele cele mai apropiate de el și norul interstelar local participă împreună la o mișcare mai mare - mișcare în jurul centrului galaxiei.

Și aici vorbim despre viteze complet diferite.

Viteza Soarelui în jurul centrului Galaxiei este enormă după standardele pământești - 200-220 km/sec (aproximativ 850.000 km/h) sau mai mult de 40 UA. /an.

Sistemul solar din Galaxie se îndreaptă către constelația Cygnus.

Mișcarea Soarelui în galaxie are loc perpendicular pe direcția către centrul galaxiei. De aici coordonatele galactice ale vârfului: l = 90°, b = 0° sau în coordonatele ecuatoriale mai familiare - = 318°, = 48°. Deoarece aceasta este o mișcare de inversare, vârful se mișcă și completează un cerc complet într-un „an galactic”, aproximativ 250 de milioane de ani; viteza sa unghiulară este de ~5"/1000 de ani, adică coordonatele vârfului se deplasează cu un grad și jumătate pe milion de ani.

Pământul nostru are aproximativ 30 de astfel de „ani galactici”.

Viteza de mișcare a Soarelui în galaxie în raport cu centrul galaxiei

Apropo, un fapt interesant despre viteza Soarelui în galaxie:

Viteza de mișcare a galaxiei în Univers.

Viteza de mișcare a galaxiei în Univers este de obicei considerată relativ la diferite sisteme de referință:

Raportat la Grupul Local de galaxii (viteza de apropiere cu Galaxia Andromeda).

În raport cu galaxiile îndepărtate și grupurile de galaxii (viteza de mișcare a Galaxiei ca parte a grupului local de galaxii către constelația Fecioarei).

În ceea ce privește radiația cosmică de fond cu microunde (viteza de mișcare a tuturor galaxiilor din partea Universului cea mai apropiată de noi către Marele Atractor - un grup de supergalaxii uriașe).

Să aruncăm o privire mai atentă la fiecare dintre puncte.

1. Viteza de deplasare a Galaxiei Calea Lactee spre Andromeda.

Componenta laterală a mișcării nu este cunoscută cu precizie, iar preocupările legate de o coliziune sunt premature. O contribuție suplimentară la această mișcare o aduce galaxia masivă M33, situată aproximativ în aceeași direcție cu galaxia Andromeda. În general, viteza de mișcare a galaxiei noastre în raport cu baricentrul Grupului Local de galaxii este de aproximativ 100 km/sec în direcția Andromeda/Soparlă (l = 100, b = -4, = 333, = 52), dar aceste date sunt încă foarte aproximative. Aceasta este o viteză relativă foarte modestă: Galaxy își schimbă propriul diametru în două până la trei sute de milioane de ani sau, foarte aproximativ, într-un an galactic.

2. Viteza de deplasare a Galaxiei Calea Lactee spre clusterul Fecioarei.

Viteza galaxiei Calea Lactee spre Clusterul Fecioarei

3. Viteza de mișcare a Galaxiei în Univers. Marelui atractor!

radiația CMB.

Conform teoriei Big Bang, Universul timpuriu a fost o plasmă fierbinte formată din electroni, barioni și fotoni emiși, absorbiți și reemiși în mod constant.

Acei fotoni care erau la acea vreme emiși de plasmă către locația viitoare a Pământului ajung încă la planeta noastră prin spațiul universului care continuă să se extindă. Acești fotoni formează radiația cosmică de fond cu microunde, care este radiație termică care umple uniform Universul.

Existența radiației cosmice de fond cu microunde a fost prezisă teoretic de G. Gamow în cadrul teoriei Big Bang. Existența sa a fost confirmată experimental în 1965.

Viteza de mișcare a galaxiei în raport cu radiația cosmică de fond cu microunde.

Temperatura de radiație are un maxim în sensul de mișcare și un minim în sens invers. Gradul de abatere a distribuției temperaturii de la izotrop (2,7 K) depinde de viteză. Din analiza datelor observaționale rezultă că Soarele se mișcă în raport cu CMB cu o viteză de 400 km/s în direcția =11,6, =-12.

Astfel de măsurători au arătat și un alt lucru important: toate galaxiile din partea Universului cea mai apropiată de noi, inclusiv nu numai a noastră. Grup local, dar și Clusterul Fecioare și alte clustere se mișcă în raport cu CMB de fundal la viteze neașteptat de mari.

Pentru Grupul Local de galaxii este de 600-650 km/sec cu vârful său în constelația Hidra (=166, =-27). Se pare că undeva în adâncurile Universului există un grup uriaș de multe superclustere, care atrag materie din partea noastră a Universului. Acest cluster a fost numit Marele Atractor- din cuvântul englezesc „atrage” - a atrage.

Viteza de mișcare a galaxiei în Univers. Marelui atractor!

Deci, să rezumam.

Viteza de mișcare a Soarelui în galaxie și a galaxiilor din Univers. Masă rotativă.

Ierarhia mișcărilor la care participă planeta noastră:

Rotația Pământului în jurul Soarelui;

Rotație cu Soarele în jurul centrului galaxiei noastre;

Mișcarea față de centrul Grupului Local de galaxii împreună cu întreaga Galaxie sub influența atracției gravitaționale a constelației Andromeda (galaxia M31);

Mișcare către un grup de galaxii din constelația Fecioarei;

Mișcarea către Marele Atractor.

Viteza de mișcare a Soarelui în galaxie și viteza de mișcare a galaxiei Calea Lactee în Univers. Masă rotativă.