Вращение Млечного Пути

Объекты глубокого космоса > ГалактикиМлечный Путь > Вращение Млечного Пути

Как вращается галактика Млечный Путь: скорость движения и длительность одного оборота, вращение Солнца и зависимость от расстояния к центру, причины движения.

Мы проживаем в спиральном галактическом типе с баром. То есть, Млечный Путь сформировался в виде спирали со звездной полосой посредине. Это масштабная галактика, растянувшаяся на 100000 световых лет (стоит на втором месте по размерам в Местной Группе).

Но удивительнее всего, что весь этот гигантский массив пребывает во вращении. При скорости в 270 км/с на один оборот уходит 200 миллионов лет. Почему же происходит движение Млечного Пути? Интересно, что у Солнечной системы на оборот вокруг центра галактики тратится 225 миллионов лет. Вы должны понимать, что в прошлый раз, когда мы были в этой точке, Землей «управляли» динозавры.

Зависимость скорости вращения звезд от расстояния до центра Млечного Пути

Чтобы разобраться в процессе галактического вращения, исследователи нанесли на карту этот механизм, запечатленный антенной решеткой со сверхдлинными базами (VLBA). Им нужно было изучить пятна рождения звезд и пристальнее разглядеть те места, где молекулы газа увеличивают радиоизлучение. Эти области вырабатывают яркое свечение в радиоволнах.

Когда Земля путешествует по собственному орбитальному пути, смещение молекул можно сопоставить с более удаленными объектами. Измерение самого смещения демонстрирует процесс всего галактического вращения и даже помогает вычислить массу. Но что активирует этот механизм?

Скорость вращения некоторых галактик

Для этого вернемся в раннюю Вселенную. Она переполнена водородом и гелием. Некоторые участки были намного плотнее, из-за чего заставляли газ собираться в протогалактические облака. Наиболее плотные трансформировались в звезды.

На этом снимке видно, как группируются звезды на фоне облаков горящего газа и пылевых дорожек. Примерно 10 миллионов лет назад скопление NGC 3293 было всего лишь газовым облаком. Подобные формирования называют небесными лабораториями, так как они предоставляют информацию о звездной эволюции.

Звезды стремительно сгорали и превращались в шаровые скопления. Но гравитация продолжала сжиматься в облаках. Когда они рухнули, то сформировали вращающиеся диски. Своим вращением они притянули еще больше газа и пыли, создавая галактические диски, внутри которых появлялись новые звезды. На краях облака еще оставались скопления шарового типа, а также гало (пыль, газ и темная материя).

Чтобы это понять, вспомните, как раскатывают тесто для пиццы. Берут небольшой шарик и начинают подбрасывать в воздух, раскручивая до необходимых размеров. То же самое происходит во всех галактиках, только в более сложной форме. Теперь вы знаете, как происходит движение галактики Млечный Путь.


v-kosmose.com

Обнаружена ось, вокруг которой вращается Вселенная

Левый поворот

Еще совсем недавно принято было считать: Вселенная по всем направлениям однородна. Куда ни кинь взгляд — выглядит примерно одинаково. А энергия и материя более-менее равномерно распределены в пространстве. В 90-е годы прошлого века выяснилось, что Вселенная расширяется, причем с ускорением.

Ныне же есть основания полагать, что Вселенная, скорее всего, еще и вращается вокруг своей оси. По крайней мере данные, свидетельствующие о столь удивительном феномене, получил физик Майкл Лонго из Мичиганского университета.

В рамках проекта Sloan Digital Sky Survey (SDSS) мичиганцы изучили изображения более 15 тысяч спиральных галактик, определяя, в какую сторону они закручены — по часовой стрелке или против, вправо или влево. Исследователи искали зеркальную симметрию во Вселенной, предполагая, что правых и левых галактик должно быть поровну. Оказалось же, что левых — тех, что вращаются против часовой стрелки, — гораздо больше.

Группа Лонго заглянула примерно на 1,2 миллиарда световых лет — аномалия, то есть асимметрия, сохранялась.

Последователи Лонго из Технологического университета Лоуренса (Lawrence Technological University) с помощью специальной компьютерной программы осмотрели уже 250 тысяч спиральных галактик, бросив взор аж на 3,4 миллиарда световых лет. И тоже обнаружили больше левых галактик, чем правых.

— Нарушение симметрии небольшое, всего около семи процентов, но вероятность того, что это такая космическая случайность, где-то около одной миллионной, — заявил Майкл Лонго. — Полученные нами результаты противоречат практически всеобщему представлению о том, что Вселенная в достаточно большом масштабе однородна и симметрична.

Ученые полагают: симметричной и однородной — изотропной, выражаясь научным языком, Вселенная получилась бы, если бы возникла из сферически симметричного Большого взрыва. А раз она не такая, то что-то нарушило симметрию во время Зарождения. Скорее всего, некое начальное вращение — против часовой стрелки, которое сопровождало Большой взрыв. Спиральные галактики сохранили его.

— Вселенная вполне может вращаться и сейчас, — говорит Лонго. — Наш результат предполагает, что так оно, скорее всего, и есть.

Где точно проходит ось Вселенной? Куда упирается? Относительно чего Вселенная вращается? И в какой среде? Физики и астрономы затрудняются ответить на эти вопросы.

По одним данным, небесная ось наклонена на 25 градусов влево от направления на Северный полюс Млечного Пути, по другим — наклонена на 60 градусов вправо.

В планах ученых — осмотреть еще 10 миллиардов галактик, снимки которых будут получены с помощью так называемого Большого синоптического обзорного телескопа (Large Synoptic Survey Telescope), оснащенного тремя зеркалами (8, 3 и 5 метров в диаметре) и 3200-гигапиксельной камерой (200 тысяч фотографий в год). Его работа начнется в 2020 году в Чили. Похоже, что раньше с осью не разобраться.

А наш мир вдруг начал тормозить

Если верить результатам исследований, опубликованных недавно в журнале Astrophysical Journal Supplement, то Солнечная система движется все медленнее и медленнее. За последние 15 лет ее скорость в межзвездном пространстве снизилась более чем на 10 процентов — с 26,3 километра в секунду до 22,8. К таким выводам пришли ученые большого интернационального коллектива, сравнивая данные, полученные со спутников.

Изменилось и направление движения. В 1993 году приборы, установленные на аппарате «Улисс», показали: мы летели по Вселенной из точки с эклиптическими координатами 75,2 градуса северной широты и 5,2 градуса западной долготы. Теперь же «отправная точка» сместилась к 79,2 градуса северной широты при той же долготе. Такие данные в 2010 году передал спутник IBEX (Interstellar Boundary Explorer), запущенный в 2008 году.

В чем причина феномена, ученые не знают. И не понимают, к добру ли он.

— С чем связано такое замедление движения Солнца в межзвездной среде, еще предстоит понять, — заявил Владислав Измоденов, заведующий лабораторией Института космических исследований Российской академии наук (РАН), участвующий в анализе данных с IBEX. — Над этим сейчас работают несколько научных групп, в том числе и наша.

Солнечная система находится в одном из рукавов Млечного Пути — спиральной галактики. Может быть, замедлилось ее вращение относительно галактического центра? Или мы оказались в районе с какой-то иной ­межзвездной средой? И замедление связано с этим? Непонятно… Равно как нет пока ответа на вопрос, повлияют ли снижение скорости и изменение направления движения Солнечной системы на земные процессы. Например, на климат.

А В ЭТО ВРЕМЯ

Найден двойник Млечного Пути

Космический телескоп «Хаббл» передал на Землю фото галактики NGC 1073, расположенной в созвездии Кита. Ученые уверяют, что она — точная копия нашей. То есть Млечного Пути. Такая же спиральная. Наблюдая со стороны за двойником, астрономы рассчитывают лучше понять процессы, происходящие в оригинале. Может быть, разберутся и с феноменом замедления.

В галактике, столь похожей на нашу, наверняка кто-то живет. Но повидаться вряд ли получится. От нас до NGC 1073 около 55 миллионов световых лет.

АВТОРИТЕТНОЕ МНЕНИЕ

Астрофизик Мартин РИС: «Мы никогда не поймем, как устроено мироздание»

В Великобритании Лондонское королевское общество — это, по сути, национальная академия наук. Так вот ее экс-президент астрофизик Мартин Рис, по совместительству королевский астроном, усомнился в интеллектуальных способностях человеческой цивилизации. Он не питает иллюзий по поводу перспективы ответить на вопросы по поводу образования Вселенной. Мол, не понять нам этого, равно как и законы мироздания… А гипотезы, к примеру, о Большом взрыве, якобы породившем окружающий нас мир, или о том, что параллельно с нашей Вселенной может существовать множество других, так и останутся недоказанными предположениями.

— Несомненно, объяснения есть всему, — говорит лорд Рис, — но нет таких гениев, которые смогли бы их понять. Человеческий ­разум ограничен. И он достиг своего предела.

По мнению астрофизика, мы столь же далеки от понимания микроструктуры вакуума, сколь и рыбы в аквариуме, которым абсолютно невдомек, как устроена среда, в которой они живут.

— У меня, например, есть основание подозревать, что у пространства ячеистая структура, — продолжает лорд Рис. — И каждая его ячейка в триллионы триллионов раз меньше атома. Но доказать или опровергнуть это или понять, как такая конструкция работает, мы не можем. Задача слишком сложная, запредельная для человеческого разума. Как теория относительности Эйнштейна для мартышки.

В итоге лорд заключает: мол, верю, что Единая теория, объясняющая устройство мироздания, в принципе существует. Но, чтобы создать ее, никакого человеческого ума не хватит. Более того, все претенденты на подобное авторство наверняка ошибутся.

www.kp.ru

Солнце направление движения и скорость по орбите в Галактике

Схема Млечного пути

Луна вращается вокруг Земли, а Земля вращается вокруг звезды. Но знаете ли вы, что Солнце вращается вокруг галактики Млечный Путь?

Вращение Солнца в галактике

Астрономы рассчитали, что один оборот вокруг центра галактики занимает у него 226 миллионов лет. Другими словами, в последний раз, когда Солнце было в его нынешнем положении в пространстве вокруг Млечного Пути, динозавры правили Землей.

За все время существования, наше светило успело только 20,4 раз, обернутся вокруг млечного пути, если считать, что оно образовалось 4,6 миллиарда лет назад.

Поскольку Солнце находится 26000 световых лет от центра Млечного Пути, оно движется с поразительной скоростью. Скорость движения составляет 782,000 км/час. Для сравнения: Земля движется со скоростью 108000 км/ч.

Ближайшие окрестности нашей звезды

Направление движения Солнца называется Апексом, сейчас наше светило движется в направлении созвездия Геркулеса.

Считается, что наша звезда будет светить в течение еще 7 млрд. лет, другими словами, оно успеет обернуться вокруг галактики еще 31 раз, прежде чем закончится топливо.


comments powered by HyperComments

Понравилась запись? Расскажи о ней друзьям!

Просмотров записи: 17337

spacegid.com

Наша Галактика – Млечный путь

Млечный Путь (МП) – это огромная гравитационно связанная система, содержащая не менее 200 миллиардов звезд, тысячи гигантских облаков газа и пыли, скоплений и туманностей. Относится к классу спиральных галактик с перемычкой. МП сжат в плоскости и в профиль похож на «летающую тарелку».

Млечный Путь с Галактикой Андромеды (М31), Галактикой Треугольника (М33), и более 40 карликовыми галактиками-спутниками – своими и Андромеды – все вместе образуют Местную Группу галактик, которая входит в Местное Сверхскопление (Сверхскопление Девы).

Млечный Путь

Наша Галактика имеет следующую структуру: ядро, состоящее из миллиардов звезд, с черной дырой в центре; диск из звезд, газа и пыли диаметром 100 000 световых лет и толщиной 1000 световых лет, в срединной части диска балдж толщиной 3000 св. лет; рукава; сферическое гало (корона), содержащее карликовые галактики, шаровые звездные скопления, отдельные звезды, группы звезд, пыль и газ.

Для центральных участков Галактики характерна сильная концентрация звезд: в каждом кубическом парсеке вблизи центра их содержится многие тысячи. Расстояния между звездами в десятки и сотни раз меньше, чем в окрестностях Солнца.

Галактика вращается, но не равномерно всем диском. С приближением к центру угловая скорость вращения звезд вокруг центра Галактики растет.

В плоскости Галактики, помимо повышенной концентрации звезд, наблюдается также повышенная концентрация пыли и газа. Между центром Галактики и спиральными рукавами (ветвями) находится газовое кольцо – смесь газа и пыли, сильно излучающей в радио- и инфракрасном диапазоне. Ширина этого кольца около 6 тысяч световых лет. Расположено оно в зоне между 10 000 и 16 000 световых лет от центра. Газовое кольцо содержит миллиарды солнечных масс газа и пыли и является местом активного звездообразования.

У Галактики есть корона, которая содержит шаровые скопления и карликовые галактики (Большое и Малое Магеллановы облака и другие скопления). В галактической короне также имеются звезды и группы звезд. Некоторые из этих групп взаимодействуют с шаровыми скоплениями и карликовыми галактиками.

Плоскость Галактики и плоскость Солнечной системы не совпадают, а находятся под углом друг к другу, и планетная система Солнца совершает оборот вокруг центра Галактики примерно за 180–220 миллионов земных лет – столько длится для нас один галактический год.

В окрестностях Солнца удается отследить участки двух спиральных рукавов, которые удалены от нас примерно на 3 тыс. световых лет. По созвездиям, где наблюдаются эти участки, им дали название рукав Стрельца и рукав Персея. Солнце расположено почти посередине между этими спиральными ветвями. Но сравнительно близко от нас (по галактическим меркам), в созвездии Ориона, проходит ещё один, не очень четко выраженный рукав – рукав Ориона, который считается ответвлением одного из основных спиральных рукавов Галактики.

Рукава Галактики

Скорость вращения Солнца вокруг центра Галактики почти совпадает со скоростью волны уплотнения, образующей спиральный рукав. Такая ситуация является нетипичной для Галактики в целом: спиральные рукава вращаются с постоянной угловой скоростью, как спицы в колесах, а движение звезд происходит с другой закономерностью, поэтому почти все звездное население диска то попадает внутрь спиральных рукавов, то выпадает из них. Единственное место, где скорости звезд и спиральных рукавов совпадают – это так называемый коротационный круг, и именно на нём расположено Солнце.

Для Земли это обстоятельство чрезвычайно важно, поскольку в спиральных рукавах происходят бурные процессы, образующие мощное излучение, губительное для всего живого. И никакая атмосфера не смогла бы от него защитить. Но наша планета существует в сравнительно спокойном месте Галактики и в течение сотен миллионов (или даже миллиардов) лет не подвергалась воздействию этих космических катаклизмов. Возможно, именно поэтому на Земле смогла родиться и сохраниться жизнь.

Анализ вращения Галактики показал, что в ней есть большие массы несветящегося (неизлучающего) вещества, названного «скрытой массой», или «темным гало». Масса Галактики с учетом этой скрытой массы оценивается примерно в 10 триллионов масс Солнца. По одной из гипотез, часть скрытой массы может заключаться в коричневых карликах, в планетах газовых гигантах, занимающих промежуточное положение между звездами и планетами, и в плотных и холодных молекулярных облаках, которые имеют низкую температуру и недоступны для обычных наблюдений. Кроме того, в нашей и других галактиках есть множество тел размерами с планеты, которые не входят ни в одну из околозвездных систем и потому в телескопы не видны. Часть скрытой массы галактик может принадлежать «погасшим» звездам. По другой гипотезе, галактическое пространство (вакуум) также вносит свой вклад в количество темной материи. Скрытая масса есть не только в нашей Галактике, она есть во всех галактиках.

Проблема темного вещества в астрофизике возникла тогда, когда выяснилось, что вращение галактик (включая наш собственный Млечный путь) невозможно корректно описать, если учитывать лишь содержащуюся в них обычную видимую (светящуюся) материю. Все звезды Галактики в таком случае должны были бы разлететься и рассеяться в просторах Вселенной. Для того чтобы этого не произошло (а этого и не происходит), необходимо присутствие дополнительной невидимой материи, имеющей большую массу. Действие этой невидимой массы проявляется исключительно при гравитационном взаимодействии с видимой материей. При этом количество невидимой материи должно примерно в шесть раз превышать количество видимой (информация об этом опубликована в научном журнале Astrophysical Journal Letters). Природа темного вещества, как и темной энергии, наличие которых предполагается в наблюдаемой Вселенной, остается пока не ясной.

Википедия
Монография

ЕЩЁ МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ:

1. Галактика Андромеды

2. О слиянии Млечного Пути и Андромеды

3. Темная материя

myvera.ru

Галактика млечный путь

Если внимательно присмотреться к Вселенной, можно увидеть множество галактик. Все это разнообразие наполняет космос. Вселенная состоит из сотен миллиардов галактик. Так же как тело состоит из клеток, здание из кирпичей, Вселенную наполняют галактики.

Галактики существуют благодаря звездам, газу и пыли. Только в них могут появляться звезды и планеты. Не существует звезд за их пределами. Только здесь вырабатывается и нагревается водород и зарождаются новые звезды. Существует сотни миллиардов галактик, но всего лишь на одной есть жизнь.

Мы все живем в Галактике Млечный Путь.

Если смотреть на небо, можно увидеть огромную вереницу звезд. Но если пофантазировать и полететь за пределы нашей Галактики, то увидим ее спиралевидную форму. А Солнце будет лишь маленькой точкой, затерявшейся в ее огромных рукавах. Млечный Путь – гигантская Галактика. Это один из самых больших объектов во Вселенной.

Как сформировалась галактика?

Примерно, 14 млрд лет назад не было ни звезд, ни Земли, ни Солнца, ни галактик. Но произошел Большой Взрыв. Молодая Вселенная представляла собой густую, почти однородную смесь газа и пыли. Затем эту смесь начала сжимать гравитация. Происходило нагревание газа, и водород превращался в гелий, в результате чего образовывались звезды.

Теория утверждает, что именно так появились миллионы звезд. Затем гравитация сводила их постепенно вместе. А еще чуть позже они сформировали вращающуюся сферу звезд. Это и есть Галактика. Если добавить сюда немаловажную гравитационную составляющую, мы ответим на вопрос, что держит звезды в Галактике вместе.

Ответ этот находится в самом центре Галактики. Для этого необходимо посмотреть в телескопы в центр Млечного Пути. Опять же, там мы увидим звезды, но их вращение будет происходить вокруг не наблюдаемого объекта. Если можно так выразиться, они будут вращаться вокруг пустоты, которая по разным оценкам в 4000000 раз тяжелее Солнца. Что же это за пустота?

Черная дыра.

Первую сверхмассивную черную дыру ученые обнаружили в Млечном Пути. Чуть позже оказалось, что такие массивные объекты присутствуют повсюду во Вселенной. Сейчас уже достоверно известно, что в больших галактиках черные дыры находятся прямо в центре. Откуда она взялась?

В молодой Вселенной, образовавшиеся первые звезды очень мало походили на Солнце. Первые звезды были огромными, а они очень быстро взрываются. Спустя сотни миллионов лет водород в первых звездах, который является звездным топливом, взорвался и они погибали. Разрушенные ядра этих звезд и сформировали первые черные дыры. Они были небольшими, но постепенно, поглощая вещество, разрослись до нынешних размеров.

Увеличение нашей Галактики.

Во время столкновений и хаоса, на протяжении 3 млрд лет Млечный Путь постоянно рос и даже сейчас продолжает поглощать другие галактики. Одна из них – это карликовая галактика Стрелец, оставила следы звезд вокруг Млечного Пути. Звезды отделяются от нее огромными порциями, а Млечный Путь разрывает ее на части.

Рукава Млечного Пути сформировались благодаря столкновениям галактик. Т.е. своей спиралевидной форме Галактика обязана Стрельцу. После столкновения со Стрельцом образовались спиральные рукава, на которые иммигрировало Солнце. От центра Галактики его отделяет 26 тыс световых лет. Мы находимся в тихом уголке Галактике с довольно благоприятными условиями.

На данный момент она выросла до колоссальных размеров, произведя на свет более двухсот миллиардов звезд. Правда, сейчас звезд появляется все меньше. За один год одна новая звезда. Формирование звезд сократилось, но не прекратилось.

Будущее Млечного Пути.

Ничто не вечно во Вселенной. Наша Галактика снова готовится к изменениям. Не так много времени ей осталось существовать в нынешнем виде. Ее сестра таких же гигантских размеров, как и она, находится слишком близко и постепенно приближается. Как считают ученые примерно через 5 млрд лет произойдет столкновение этих двух крупнейших объектов во Вселенной.

Этот объект уже сейчас отчетливо виден с помощью телескопов. Это галактика Андромеда. И если в прошлом наша Галактика росла за счет столкновений и поглощений других, более меньших, то Андромеда ни в чем не уступает Млечному Пути. Она также спиралевидной формы. Перед их столкновением ночное небо будет выглядеть совсем иначе. Через пару миллиардов лет можно будет увидеть две перекрещенных полосы звезд.

Андромеда будет расти в ночном небе Земли, после чего Галактики столкнутся, а звезды сорвутся со своих орбит. Сами звезды редко сталкиваются, но огромные облака газа, столкнувшись, воспламенятся, что запустит процесс образования новых звезд. И тогда в небе можно будет увидеть непередаваемое зрелище – огромные полыхающие газовые облака и в них формирующиеся звезды.

Массовое рождение звезд будет означать конец нашей Галактики. При столкновении двух структур их форма разрушится. Останется большой шар из звезд и появится новая галактика. Но это еще не все. Две гигантские черные дыры будут гнаться друг за другом. Попутно они будут «пожирать» вещество вокруг себя. После их слияния образуется еще большая черная дыра, которая станет главной во вновь образованной Галактике. Кстати, частично это описывает теорию большого взрыва простыми словами. 


it-lenta.ru

С какой скоростью вращается наша Галактика

Мар 20 2012

 

Вы знаете, что сейчас движетесь с громадной скоростью, даже когда спите. Мы движемся с Землей, с Солнечной системой, Галактикой, Вселенной. Наша Галактика  вращается вокруг своего во многом загадочного центра. А вот с какой скоростью?
Ответ на этот вопрос практически «на кончике пера» уже давно нашла сотрудник бывшего  Астрономического совета АН СССР В. Аведисова. Она проанализировала известные в науке данные, в том числе и результаты собственных астрономических наблюдений, о движении ста семидесяти восьми диффузных туманностей в нашей Галактике. Затем, исходя из факта их кругового движения, она построила общий график — «кривую вращения» всей нашей звездной системы. Вообще говоря, любой вращающийся объект имеет две скорости: угловую и линейную. При постоянстве угловой, что обычно для вращающихся твердых тел, линейные растут пропорционально удалению от центра вращения. С нашей Галактикой  оказалось все не так.
Линейная скорость вращающихся частей в Галактике сохранялась практически одинаковой до гигантских расстояний в восемнадцать килопарсеков(1 парасек это около 3,3 световых года) от центра и равнялась примерно 220—230 километрам в секунду. Этот факт говорит о том, что по мере удаления от центра угловая скорость падает, что приводит к «запаздыванию» внешних частей по сравнению с внутренними и в конечном итоге к спиральности всей системы.

Галактика Млечный путь

Мы не видим спиральности нашей Галактики, так как находимся внутри плоскости ее вращения, но прочие известные иные галактики имеют именно спиральную структуру, и если построить для них «кривую вращения», она будет иметь такой же вид.
Но более тонкая структура полученного графика позволила выявить еще целый ряд интереснейших деталей. Как оказалось при ближайшем рассмотрении, линейная скорость имела закономерные отклонения от упомянутого постоянного уровня, не превышающие десяти процентов по величине. Другими словами, график линейной скорости имел чередующиеся максимумы и минимумы. Ученому удалось связать эти «частные» явления с глубинными процессами эволюции нашей звездной системы.
Например, максимум для точки в семь килопарсеков соответствует области звездообразования в рукаве Стрельца: такой же максимум в точке восемь килопарсеков указывает на наличие подобной области в созвездии Киля. С другой стороны, минимум на расстоянии девяти килопарсеков обусловлен звездообразовательными процессами в направлении туманности Ориона, а еще один минимум в точке десять килопарсеков соответствует скоплению облаков и звезд в Персеевом спиральном рукаве.

Все это, вместе взятое, должно свидетельствовать о наличии в нашей Галактике большой «скрытой массы», о природе которой пока можно только догадываться.

Автор: Владимир • Млечный путь, Популярное • • Метки: Вселенная, Галактика

kosmo-site.ru

С какой скоростью мы движемся сквозь Вселенную

Вы сидите, стоите или лежите, читая эту статью, и не ощущаете, что Земля вращается вокруг своей оси с бешеной скоростью — примерно 1 700 км/ч на экваторе. Однако скорость вращения не кажется такой уж быстрой, если перевести ее в км/с. Получится 0,5 км/с — едва заметная вспышка на радаре, в сравнении с другими окружающими нас скоростями.

Так же, как и другие планеты Солнечной системы, Земля вращается вокруг Солнца. И чтобы удерживаться на своей орбите, она двигается со скоростью 30 км/с. Венера и Меркурий, находящиеся ближе к Солнцу, двигаются быстрее, Марс, орбита которого проходит за орбитой Земли, движется намного медленнее нее.

Но даже Солнце не стоит на одном месте. Наша галактика Млечный Путь — огромная, массивная и тоже подвижная! Все звезды, планеты, газовые облака, частицы пыли, черные дыры, темная материя — все это движется относительно общего центра масс.

По предположениям ученых, Солнце находится на расстоянии 25 000 световых лет от центра нашей галактики и двигается по эллиптической орбите, совершая полный оборот каждые 220–250 млн лет. Получается, что скорость Солнца — около 200–220 км/с, что в сотни раз выше скорости движения Земли вокруг оси и в десятки раз выше скорости ее движения вокруг Солнца. Вот так выглядит движение нашей Солнечной системы.

Стационарна ли галактика? Снова нет. Гигантские космические объекты обладают большой массой, а следовательно, создают сильные гравитационные поля. Дайте Вселенной немного времени (а оно у нас было — примерно 13,8 миллиардов лет), и все начнет двигаться в направлении наибольшего притяжения. Вот почему Вселенная не однородна, а представляет собой галактики и группы галактик.

Что это означает для нас?

Это означает, что Млечный Путь тянут к себе другие галактики и группы галактик, расположенные поблизости. Это означает, что доминируют в этом процессе массивные объекты. И это означает, что не только наша галактика, но и все окружающие испытывают влияние этих «тягачей». Мы все ближе подходим к пониманию того, что происходит с нами в космическом пространстве, но нам все еще не хватает фактов, например:

  • каковы были начальные условия, при которых зародилась Вселенная;
  • как различные массы в галактике двигаются и изменяются со временем;
  • как образовывался Млечный Путь и окружающие галактики и скопления;
  • и как это происходит сейчас.

Однако есть трюк, который поможет нам разобраться.

Вселенную наполняет реликтовое излучение с температурой 2,725 К, которое сохранилось со времен Большого Взрыва. Кое-где есть крошечные отклонения — около 100 мкК, но общий температурный фон постоянен.

Это происходит потому, что Вселенная образовалась в результате Большого Взрыва 13,8 миллиардов лет назад и до сих пор расширяется и охлаждается.

Через 380 000 лет после Большого Взрыва Вселенная охладилась до такой температуры, что стало возможным образование атомов водорода. До этого фотоны постоянно взаимодействовали с остальными частицами плазмы: сталкивались с ними и обменивались энергией. По мере остывания Вселенной заряженных частиц стало меньше, а пространства между ними — больше. Фотоны смогли свободно перемещаться в пространстве. Реликтовое излучение — это фотоны, которые были излучены плазмой в сторону будущего расположения Земли, но избежали рассеяния, так как рекомбинация уже началась. Они достигают Землю сквозь пространство Вселенной, которая продолжает расширяться.

Вы сами можете «увидеть» это излучение. Помехи, которые возникают на пустом канале телевизора, если вы используете простую антенну, похожую на заячьи уши, на 1% вызваны реликтовым излучением.

И все-таки температура реликтового фона не одинакова во всех направлениях. По результатам исследований миссии Planck, температура несколько различается в противоположных полушариях небесной сферы: она немного выше на участках неба южнее эклиптики — около 2,728 K, и ниже в другой половине — около 2,722 K.

Карта микроволнового фона, сделанная при помощи телескопа Planck.

Эта разница почти в 100 раз больше остальных наблюдаемых колебаний температуры реликтового фона, и это вводит в заблуждение. Почему так происходит? Ответ очевиден — эта разница происходит не из-за флуктуаций реликтового излучения, она появляется, потому что есть движение!

Когда вы приближаетесь к источнику света или он приближается к вам, спектральные линии в спектре источника смещаются в сторону коротких волн (фиолетовое смещение), когда отдаляетесь от него или он от вас — спектральные линии смещаются в сторону длинных волн (красное смещение).

Реликтовое излучение не может быть более или менее энергичным, значит, мы движемся сквозь пространство. Эффект Доплера помогает определить, что наша Солнечная система движется относительно реликтового излучения со скоростью 368 ± 2 км/с, а местная группа галактик, включающая Млечный Путь, галактику Андромеды и галактику Треугольника, движется со скоростью 627 ± 22 км/с относительно реликтового излучения. Это так называемые пекулярные скорости галактик, которые составляют несколько сотен км/с. Помимо них существуют еще космологические скорости, обусловленные расширением Вселенной и рассчитываемые по закону Хаббла.

Благодаря остаточному излучению от Большого Взрыва мы можем наблюдать, что во Вселенной постоянно все движется и изменяется. И наша галактика — лишь часть этого процесса.

(via)

lifehacker.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *