Quanto velocemente vola la galassia della Via Lattea. Luogo del sistema solare nella galassia della Via Lattea. Grande ritratto di galassie

L'universo colpisce per dimensioni e velocità. Tutti gli oggetti (stelle, pianeti, asteroidi, polvere di stelle) sono in costante movimento. Molti di loro hanno traiettorie simili, poiché sono soggetti alle stesse leggi. Traffico Sistema solare nella Galassia ha le sue caratteristiche, che a prima vista possono sembrare insolite, sebbene obbedisca alle stesse leggi degli altri oggetti nello spazio.

Una breve storia dell'astronomia

In precedenza, le persone pensavano che la Terra fosse piatta e ricoperta da un cappuccio di cristallo e che le stelle, il Sole e la Luna fossero attaccate ad essa. Nell'antica Grecia, grazie alle opere di Tolomeo e Aristotele, si credeva che la Terra avesse la forma di una palla e tutti gli altri oggetti si muovessero attorno ad essa. Ma già nel XVII secolo furono espressi per la prima volta dubbi sul fatto che la Terra fosse il centro del mondo. Copernico e Galileo, osservando il moto dei pianeti, giunsero alla conclusione che la Terra gira con altri pianeti attorno al Sole.

Gli scienziati moderni sono andati ancora oltre e hanno determinato che il Sole non è il centro e, a sua volta, ruota attorno al centro della galassia della Via Lattea. Ma questo si è rivelato non del tutto esatto. Vicino alla Terra telescopi orbitanti ha mostrato che il nostro Galaxy non è l'unico. Nello spazio ci sono miliardi di galassie e ammassi di stelle, nuvole di polvere cosmica e anche la galassia della Via Lattea si sta muovendo rispetto a loro.

Leggero

Il sole è la principale forza trainante del movimento del sistema solare nella galassia. Si muove in un cerchio ellittico, quasi perfettamente circolare, e trascina i pianeti e gli asteroidi che compongono il sistema. Il sole ruota non solo attorno al centro della galassia della Via Lattea, ma anche attorno al proprio asse. Il suo asse è spostato lateralmente di 67,5°. Poiché (con tale inclinazione) giace praticamente su un lato, di lato sembra che i pianeti che compongono il sistema solare ruotino in verticale e non in un piano inclinato. Il sole ruota in senso antiorario attorno al centro della galassia.

Si muove anche in direzione verticale, periodicamente (una volta ogni 30 milioni di anni) discendendo o salendo rispetto al punto centrale. Forse una tale traiettoria del sistema solare nella Galassia è dovuta al fatto che il nucleo della galassia della Via Lattea ruota attorno al proprio asse come una cima, inclinandosi periodicamente in una direzione o nell'altra. Il Sole ripete solo questi movimenti, poiché secondo le leggi della fisica, deve muoversi rigorosamente lungo l'equatore del corpo centrale della Galassia, in cui, secondo gli scienziati, c'è un gigantesco buco nero. Ma è del tutto possibile che una tale traiettoria sia una conseguenza dell'influenza di altri oggetti di grandi dimensioni.

La velocità di movimento del sistema solare nella galassia è uguale alla velocità del sole - circa 250 km / s. Fa una rivoluzione completa intorno al centro in 13,5 milioni di anni. Nel corso della storia della Via Lattea, il Sole ha compiuto tre rivoluzioni complete.

leggi del moto

Quando si determina la velocità di movimento del sistema solare attorno al centro della Galassia e ai pianeti che compongono questo sistema, si dovrebbe tener conto del fatto che le leggi di Newton operano all'interno del sistema solare, in particolare la legge di attrazione o gravità. Ma nel determinare la traiettoria e la velocità di movimento dei pianeti attorno al centro della Galassia, opera anche la legge della relatività di Einstein. Pertanto, la velocità del sistema solare è uguale alla velocità di rotazione del sole, poiché in esso si trova circa il 98% della massa totale del sistema.

Il suo moto nella Galassia obbedisce al secondo, così come i pianeti del sistema solare obbediscono a questa legge. Secondo lui, si muovono tutti sullo stesso piano attorno al centro del Sole.

Da o per il centro?

Oltre al fatto che tutte le stelle e i pianeti si muovono intorno al centro della Galassia, si muovono anche in altre direzioni. Gli scienziati hanno da tempo determinato che la galassia della Via Lattea si sta espandendo, ma ciò sta accadendo più lentamente di quanto dovrebbe essere. Questa discrepanza è stata rivelata dalla simulazione al computer. La discrepanza ha lasciato perplessi gli astronomi, fino a quando non è stata dimostrata l'esistenza della materia nera, che impedisce alla galassia della Via Lattea di disintegrarsi. Ma l'allontanamento dal centro continua. Cioè, il sistema solare si muove non solo in un'orbita circolare, ma si sposta anche nella direzione opposta dal centro.

Movimento nello spazio infinito

La nostra Galassia si muove anche nello spazio. Gli scienziati hanno scoperto che si sta muovendo in direzione della nebulosa di Andromeda e si scontrerà con essa tra qualche miliardo di anni. Allo stesso tempo, il movimento del Sistema Solare nella Galassia sta andando nella stessa direzione, poiché fa parte della Via Lattea, ad una velocità di 552 km/s. Inoltre, la sua velocità di movimento verso la nebulosa di Andromeda è molto più alta della velocità di rivoluzione attorno al centro della Galassia.

Perché il sistema solare non si disintegra

Lo spazio esterno non è vuoto. Tutto lo spazio intorno a stelle e pianeti è pieno di polvere cosmica o materia oscura che circonda tutte le galassie. Grandi accumuli di polvere cosmica sono chiamati nuvole e nebulose. Nuvole di polvere cosmica spesso circondano oggetti di grandi dimensioni come stelle e pianeti.

Il sistema solare è circondato da tali nuvole. Creano l'effetto di un corpo elastico, che gli conferisce più forza. Un altro fattore che impedisce la disintegrazione del sistema solare è la forte interazione gravitazionale tra il Sole ei pianeti, nonché la grande distanza dalle stelle più vicine. Quindi, la stella più vicina al Sole Sirio si trova a una distanza di circa 10 milioni di anni luce. Per far capire quanto dista, basta confrontare la distanza dalla stella ai pianeti che compongono il sistema solare. Ad esempio, la distanza da esso alla Terra è di 8,6 minuti luce. Pertanto, l'interazione tra il Sole e altri oggetti all'interno del Sistema Solare è molto più forte di quella di altre stelle.

Come si muovono i pianeti nell'universo

I pianeti si muovono nel sistema solare in due direzioni: attorno al sole e insieme ad esso attorno al centro della galassia. Tutti gli oggetti che compongono questo sistema si muovono su due piani: lungo l'equatore e attorno al centro della Via Lattea, ripetendo tutti i movimenti del luminare, compresi quelli che avvengono nel piano verticale. Inoltre, si muovono con un angolo di 60 gradi rispetto al centro della Galassia. Se guardi come si muovono i pianeti e gli asteroidi del sistema solare, il loro movimento è a spirale. I pianeti si muovono dietro e intorno al Sole. Una spirale di pianeti e asteroidi ogni 30 milioni di anni si alza con la stella e altrettanto dolcemente scende.

Il movimento dei pianeti all'interno del sistema solare

Affinché l'immagine del moto del sistema nella Galassia acquisisca una forma completa, si dovrebbe anche considerare la velocità e in quale orbita si muovono i pianeti attorno al Sole. Tutti i pianeti si muovono in senso antiorario, ruotano anche in senso antiorario attorno al proprio asse, ad eccezione di Venere. Molti hanno più satelliti e anelli. Più un pianeta è lontano dal Sole, più la sua orbita è allungata. Ad esempio, il pianeta nano Plutone ha un'orbita così allungata che, quando passa per il perielio, gli passa più vicino di Urano. I pianeti hanno le seguenti velocità di rivoluzione attorno al Sole:

  • Mercurio - 47,36 km / s;
  • Venere - 35,02 km/s;
  • Terra - 29,02 km / s;
  • Marte - 24,13 km/s;
  • Giove - 13,07 km / s;
  • Saturno - 9,69 km / s;
  • Urano - 6,81 km/s;
  • Nettuno - 5,43 km/s.

Lo schema è ovvio: più il pianeta è lontano dalla stella, minore è la velocità del suo movimento e più lungo è il percorso. Sulla base di questo, la spirale di moto del sistema solare ha la velocità più alta vicino al centro e la più bassa alla periferia. Fino al 2006 Plutone era considerato un pianeta estremo (velocità di 4,67 km/s), ma con un cambio di classificazione è stato assegnato alla categoria grandi asteroidi - pianeti nani.

I pianeti si muovono in modo non uniforme, in orbite allungate. La velocità del loro movimento dipende da dove si trova questo o quel pianeta. Quindi, nel punto del perielio, la velocità lineare del movimento è maggiore rispetto all'afelio. Il perielio è il punto più lontano della traiettoria ellittica del pianeta dal Sole, l'afelio è il più vicino ad esso. Pertanto, la velocità può variare leggermente.

Produzione

La Terra è uno dei miliardi di granelli di sabbia che vagano nello spazio infinito. Ma il suo movimento non è caotico, è soggetto a certe leggi di moto del sistema solare. Le forze principali che influenzano il suo movimento sono la gravità. Le forze di due oggetti agiscono su di esso: il Sole come la stella più vicina e il centro della Galassia, poiché il sistema solare, che include il pianeta, ruota attorno ad esso. Se confrontiamo la velocità del suo movimento nell'Universo, allora, insieme al resto delle stelle e dei pianeti, si muove nella direzione della nebulosa di Andromeda a una velocità di 552 km / s.

Sicuramente molti di voi hanno visto una gif o guardato un video che mostra il movimento del sistema solare.

Video clip uscito nel 2012 è diventato virale e ha fatto molto rumore. L'ho incontrato poco dopo la sua comparsa, quando conoscevo molto meno lo spazio di quanto ne sappia ora. E soprattutto mi confondeva la perpendicolarità del piano delle orbite dei pianeti alla direzione del moto. Non che questo sia impossibile, ma il sistema solare può muoversi con qualsiasi angolazione rispetto al piano della galassia. Mi chiedi, perché ricordi storie dimenticate da tempo? Il fatto è che in questo momento, con voglia e bel tempo, tutti possono vedere nel cielo un vero angolo tra i piani dell'eclittica e la Galassia.

Scienziati di controllo

L'astronomia dice che l'angolo tra i piani dell'eclittica e la galassia è di 63°.

Ma la cifra in sé è noiosa, e anche adesso, quando gli adepti sono ai margini della scienza terra piatta, Voglio avere un'illustrazione semplice e visiva. Pensiamo a come possiamo vedere i piani della Galassia e l'eclittica nel cielo, preferibilmente ad occhio nudo e senza allontanarci dalla città? Il piano della Galassia è via Lattea ma ora, con l'abbondanza di inquinamento luminoso, non è facile vederlo. C'è una linea più o meno vicina al piano della Galassia? Sì, questa è la costellazione del Cigno. È ben visibile anche in città, ed è facile trovarlo, affidandosi alle stelle luminose: Deneb (alpha Cygnus), Vega (alpha Lyrae) e Altair (alpha Eagle). Il "corpo" del Cigno coincide grosso modo con il piano galattico.

Ok, abbiamo un aereo. Ma come si ottiene una linea visiva dell'eclittica? Pensiamo, cos'è l'eclittica in generale? Secondo la moderna definizione rigorosa, l'eclittica è la sezione della sfera celeste per il piano dell'orbita del baricentro (centro di massa) della Terra-Luna. In media il Sole si muove lungo l'eclittica, ma non abbiamo due Soli lungo i quali conviene tracciare una linea, e la costellazione del Cigno a luce del sole non si vedrà. Ma se ricordiamo che anche i pianeti del sistema solare si muovono approssimativamente sullo stesso piano, allora si scopre che la sfilata dei pianeti ci mostrerà approssimativamente il piano dell'eclittica. E ora Marte, Giove e Saturno possono essere osservati nel cielo mattutino.

Di conseguenza, nelle prossime settimane al mattino prima dell'alba sarà possibile vedere molto chiaramente la seguente immagine:

Che, sorprendentemente, si adatta perfettamente ai libri di testo di astronomia.

Ed è più corretto disegnare una gif come questa:


Fonte: sito web dell'astronomo Rhys Taylor rhysy.net

La domanda può causare la posizione relativa dei piani. stiamo volando?<-/ или же <-\ (если смотреть с внешней стороны Галактики, северный полюс вверху)? Астрономия говорит, что Солнечная система движется относительно ближайших звезд в направлении созвездия Геркулеса, в точку, расположенную недалеко от Веги и Альбирео (бета Лебедя), то есть правильное положение <-/.

Ma questo fatto, ahimè, non può essere verificato "sulle dita", perché, anche se lo hanno fatto duecentotrentacinque anni fa, hanno utilizzato i risultati di molti anni di osservazioni astronomiche e matematiche.

Stelle sparse

Come puoi anche determinare dove si sta muovendo il sistema solare rispetto alle stelle vicine? Se possiamo registrare il movimento di una stella attraverso la sfera celeste per decenni, la direzione del movimento di diverse stelle ci dirà dove ci stiamo muovendo rispetto ad esse. Chiamiamo il punto in cui ci stiamo spostando all'apice. Le stelle che non sono lontane da esso, così come dal punto opposto (antiapice), si muoveranno debolmente, perché stanno volando verso di noi o lontano da noi. E più la stella è lontana dall'apice e dall'antiapex, più il suo moto sarà. Immagina di guidare lungo la strada. I semafori agli incroci davanti e dietro non si sposteranno troppo ai lati. Ma i lampioni lungo la strada continueranno a lampeggiare (avranno un loro grande movimento) fuori dalla finestra.

La gif mostra il movimento della stella di Barnard, che ha il moto proprio più grande. Già nel XVIII secolo, gli astronomi avevano registrazioni della posizione delle stelle a un intervallo di 40-50 anni, il che rendeva possibile determinare la direzione del movimento delle stelle più lente. Quindi l'astronomo inglese William Herschel prese i cataloghi stellari e, senza andare al telescopio, iniziò a calcolare. Già i primi calcoli secondo il catalogo di Mayer hanno mostrato che le stelle non si muovono caoticamente e l'apice può essere determinato.


Fonte: Hoskin, Determinazione dell'apice solare di M. Herschel, Journal for the History of Astronomy, Vol. 11, P. 153, 1980

E con i dati del catalogo Lalande, l'area è stata notevolmente ridotta.


Dallo stesso posto

Poi è arrivato il normale lavoro scientifico: chiarimento di dati, calcoli, controversie, ma Herschel ha usato il principio corretto e si è sbagliato di soli dieci gradi. Le informazioni vengono ancora raccolte, ad esempio, solo trent'anni fa la velocità di movimento è stata ridotta da 20 a 13 km / s. Importante: questa velocità non deve essere confusa con la velocità del sistema solare e di altre stelle vicine rispetto al centro della Galassia, che è di circa 220 km/s.

Ancora di più

Ebbene, visto che abbiamo accennato alla velocità di movimento rispetto al centro della Galassia, è necessario capirlo anche qui. Il Polo Nord Galattico viene scelto allo stesso modo di quello della Terra, arbitrariamente per convenzione. Si trova non lontano dalla stella Arturo (alfa Bootes), approssimativamente verso l'alto in direzione dell'ala della costellazione del Cigno. Ma in generale, la proiezione delle costellazioni sulla mappa della Galassia si presenta così:

Quelli. Il sistema solare si muove rispetto al centro della Galassia in direzione della costellazione del Cigno, e rispetto alle stelle locali in direzione della costellazione di Ercole, con un angolo di 63° rispetto al piano galattico,<-/, если смотреть с внешней стороны Галактики, северный полюс сверху.

Coda spaziale

Ma il confronto del sistema solare con una cometa nel video è completamente corretto. Il veicolo spaziale IBEX della NASA è stato progettato specificamente per determinare l'interazione tra il confine del sistema solare e lo spazio interstellare. E secondo i suoi dati c'è una coda.


Illustrazione della NASA

Per altre stelle, possiamo vedere direttamente le astrosfere (bolle di vento stellare).


Foto della NASA

Ultimo positivo

Concludendo la conversazione, vale la pena notare una storia molto positiva. DJSadhu, che ha creato il video originale nel 2012, inizialmente ha promosso qualcosa di non scientifico. Ma, grazie alla diffusione virale della clip, ha parlato con veri astronomi (l'astrofisico Rhys Tailor parla molto positivamente del dialogo) e, tre anni dopo, ha realizzato un nuovo video, molto più in linea con la realtà, senza costruzioni antiscientifiche .

Pianeta Terra, sistema solare, e tutte le stelle visibili ad occhio nudo sono in Galassia della Via Lattea, che è una galassia a spirale barrata con due bracci pronunciati che iniziano alle estremità della barra.

Ciò è stato confermato nel 2005 dal telescopio spaziale Lyman Spitzer, che ha mostrato che la barra centrale della nostra galassia è più grande di quanto si pensasse in precedenza. Galassie a spirale con una barra - galassie a spirale con una barra ("barra") di stelle luminose che emergono dal centro e attraversano la galassia nel mezzo.

I rami a spirale in tali galassie iniziano alle estremità delle barriere, mentre nelle normali galassie a spirale escono direttamente dal nucleo. Le osservazioni mostrano che circa i due terzi di tutte le galassie a spirale sono sbarrate. Secondo le ipotesi esistenti, i ponti sono centri di formazione stellare che sostengono la nascita delle stelle nei loro centri. Si presume che attraverso la risonanza orbitale, lascino passare il gas dai bracci a spirale. Questo meccanismo prevede un afflusso di materiale da costruzione per la nascita di nuove stelle. La Via Lattea insieme alla Galassia di Andromeda (M31), al Triangolo (M33) e a più di 40 galassie satellite più piccole formano il Gruppo Locale di Galassie, che a sua volta fa parte del Superammasso Vergine. "Utilizzando un'immagine a infrarossi del telescopio Spitzer della NASA, gli scienziati hanno scoperto che l'elegante struttura a spirale della Via Lattea ha solo due bracci dominanti dalle estremità della barra centrale delle stelle. In precedenza si pensava che la nostra galassia avesse quattro bracci principali".

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In apparenza, la galassia assomiglia a un disco (poiché la maggior parte delle stelle ha la forma di un disco piatto) con un diametro di circa 30.000 parsec (100.000 anni luce, 1 quintilion di chilometri) con uno spessore medio stimato del disco di circa 1.000 anni luce, il diametro del rigonfiamento è il centro del disco è di 30.000 anni luce. Il disco è immerso in un alone sferico e attorno ad esso si trova una corona sferica. Il centro del nucleo galattico si trova nella costellazione del Sagittario. Lo spessore del disco galattico dove si trova sistema solare con il pianeta Terra è di 700 anni luce. La distanza dal Sole al centro della Galassia è di 8,5 chilo parsec (2,62,1017 km o 27.700 anni luce). sistema solare si trova sul bordo interno del braccio chiamato braccio di Orione. Al centro della Galassia, a quanto pare, c'è un super massiccio buco nero(Sagittarius A*) (circa 4,3 milioni di masse solari) attorno al quale, presumibilmente, ruota un buco nero con una massa media da 1000 a 10.000 masse solari e un periodo orbitale di circa 100 anni e diverse migliaia di masse relativamente piccole. La galassia contiene, secondo la stima più bassa, circa 200 miliardi di stelle (le stime moderne vanno da 200 a 400 miliardi). A gennaio 2009, la massa della Galassia è stimata in 3,1012 masse solari, o 6,1042 kg. La maggior parte della Galassia non è contenuta nelle stelle e nel gas interstellare, ma in un alone non luminoso di materia oscura.

Rispetto all'alone, il disco del Galaxy ruota notevolmente più velocemente. La sua velocità di rotazione non è la stessa a distanze diverse dal centro. Aumenta rapidamente da zero al centro a 200-240 km/s a una distanza di 2 mila anni luce da esso, poi diminuisce leggermente, aumenta di nuovo approssimativamente allo stesso valore e quindi rimane pressoché costante. Lo studio delle caratteristiche della rotazione del disco della Galassia ha permesso di stimare la sua massa; si è scoperto che è 150 miliardi di volte maggiore della massa del Sole. Età Galassia della Via Latteaè uguale a13.200 milioni di anni, quasi quanto l'universo. La Via Lattea fa parte del Gruppo Locale di Galassie.

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Insieme ad altre stelle, il Sole ruota attorno al centro della Galassia ad una velocità di 220-240 km/s, compiendo una rivoluzione in circa 225-250 milioni di anni (che è un anno galattico). Quindi, per tutto il tempo della sua esistenza, la Terra ha volato intorno al centro della Galassia non più di 30 volte. L'anno galattico della Galassia è di 50 milioni di anni, il periodo orbitale della barra è di 15-18 milioni di anni. In prossimità del Sole è possibile tracciare sezioni di due bracci di spirale, che distano da noi circa 3mila anni luce. Secondo le costellazioni in cui si osservano queste aree, sono state chiamate braccio del Sagittario e braccio di Perseo. Il sole si trova quasi a metà strada tra questi rami a spirale. Ma relativamente vicino a noi (secondo gli standard galattici), nella costellazione di Orione, c'è un altro braccio non molto chiaramente definito: il braccio di Orione, che è considerato una propaggine di uno dei principali bracci a spirale della Galassia. La velocità di rotazione del Sole attorno al centro della Galassia coincide quasi con la velocità dell'onda di compattazione che forma il braccio di spirale. Questa situazione è atipica per la Galassia nel suo insieme: i bracci a spirale ruotano a una velocità angolare costante, come i raggi delle ruote, e il movimento delle stelle avviene con uno schema diverso, quindi quasi l'intera popolazione stellare del disco entra all'interno i bracci a spirale o cade da essi. L'unico luogo in cui le velocità delle stelle e dei bracci di spirale coincidono è il cosiddetto cerchio di corotazione, ed è su questo cerchio che si trova il Sole. Per la Terra, questa circostanza è estremamente importante, poiché nei bracci a spirale si verificano processi violenti, formando potenti radiazioni, distruttive per tutti gli esseri viventi. E nessuna atmosfera poteva proteggerlo. Ma il nostro pianeta esiste in un luogo relativamente tranquillo nella Galassia e non è stato colpito da questi cataclismi cosmici per centinaia di milioni (o addirittura miliardi) di anni. Forse è per questo che la vita sulla Terra è stata in grado di nascere e sopravvivere, la cui età è 4,6 miliardi di anni. Diagramma della posizione della Terra nell'universo in una serie di otto mappe, che mostrano, da sinistra a destra, partendo dalla Terra, muovendosi in Sistema solare, ai sistemi stellari vicini, alla Via Lattea, ai gruppi galattici locali, asuperammassi della Vergine locali, sul nostro super-ammasso locale e finisce nell'universo osservabile.



Sistema solare: 0,001 anni luce

Vicini nello spazio interstellare



Via Lattea: 100.000 anni luce

Gruppi Galattici Locali



Vergine Super Ammasso Locale



Locale sopra l'ammasso di galassie



Universo osservabile

Anche seduti su una sedia davanti allo schermo di un computer e facendo clic sui collegamenti, siamo fisicamente impegnati in una varietà di movimenti. Dove stiamo andando? Dov'è il "top" del movimento, il suo apice?

Innanzitutto, partecipiamo alla rotazione della Terra attorno al suo asse. esso movimento quotidiano indica il punto orientale dell'orizzonte. La velocità di movimento dipende dalla latitudine; è uguale a 465 * cos (φ) m / s. Quindi, se sei al polo nord o sud della Terra, allora non stai partecipando a questo movimento. E diciamo, a Mosca, la velocità lineare giornaliera è di circa 260 m / s. La velocità angolare dell'apice del moto giornaliero rispetto alle stelle è facilmente calcolabile: 360°/24 ore = 15°/ora.


In secondo luogo, la Terra, e noi insieme ad essa, si muove intorno al Sole. (Trascureremo la piccola oscillazione mensile attorno al centro di massa del sistema Terra-Luna.) velocità media movimento annuale in orbita - 30 km/sec. Al perielio all'inizio di gennaio è leggermente più alto, all'afelio all'inizio di luglio è leggermente più basso, ma poiché l'orbita terrestre è quasi un cerchio esatto, la differenza di velocità è solo di 1 km/s. L'apice orbitale si sposta naturalmente e completa un cerchio completo in un anno. La sua latitudine eclittica è 0 gradi e la sua longitudine è uguale alla longitudine del Sole più circa 90 gradi - λ = λ ☉ + 90 °, β = 0. In altre parole, l'apice si trova sull'eclittica, 90 gradi davanti al Sole. Di conseguenza, la velocità angolare dell'apice è uguale alla velocità angolare del moto del Sole: 360°/anno, poco meno di un grado al giorno.



Eseguiamo movimenti su larga scala già insieme al nostro Sole come parte del sistema solare.

Primo, il sole si sta muovendo relativamente stelle vicine(cosiddetto standard di riposo locale). La velocità di percorrenza è di circa 20 km/sec (poco più di 4 AU/anno). Nota che questo è anche inferiore alla velocità della Terra in orbita. Il movimento è diretto verso la costellazione di Ercole, e le coordinate equatoriali dell'apice sono α = 270°, δ = 30°. Tuttavia, se misuriamo la velocità relativa a tutti stelle luminose , visibile ad occhio nudo, quindi otteniamo il moto standard del Sole, è in qualche modo diverso, meno di velocità di 15 km / s ~ 3 AU. / anno). Questa è anche la costellazione di Ercole, sebbene l'apice sia leggermente spostato (α = 265 °, δ = 21 °). Ma rispetto al gas interstellare, il sistema solare si muove leggermente più velocemente (22-25 km / s), ma l'apice è significativamente spostato e cade nella costellazione dell'Ofiuco (α = 258 °, δ = -17 °). Questo spostamento dell'apice di circa 50° è associato al cosiddetto. dal "vento interstellare" "che soffia da sud" della Galassia.

Tutti e tre i movimenti descritti sono, per così dire, movimenti locali, "passeggiate in cortile". Ma il Sole, insieme alle stelle più vicine e generalmente visibili (dopotutto, praticamente non vediamo stelle troppo lontane), insieme alle nuvole di gas interstellare, ruota attorno al centro della Galassia - e queste sono velocità completamente diverse!

La velocità del movimento del sistema solare intorno il centro della Galassiaè di 200 km/s (più di 40 AU/anno). Tuttavia, il valore indicato è impreciso, è difficile determinare la velocità galattica del Sole; Dopotutto, non vediamo nemmeno contro cosa stiamo misurando il movimento: il centro della Galassia è nascosto da dense nubi interstellari di polvere. Il valore è in continuo affinamento e tende a diminuire; non molto tempo fa, veniva scattata a 230 km/s (questo valore si trova spesso), e studi recenti danno risultati anche inferiori a 200 km/s. Il moto galattico avviene perpendicolarmente alla direzione al centro della Galassia e quindi l'apice ha coordinate galattiche l = 90°, b = 0° o in coordinate equatoriali più familiari - α = 318°, δ = 48°; questo punto è in Lebed. Poiché si tratta di un movimento di inversione, l'apice si sposta e completa un cerchio completo in un "anno galattico", circa 250 milioni di anni; la sua velocità angolare è di ~ 5 "/ 1000 anni, un grado e mezzo per milione di anni.



Ulteriori movimenti includono il movimento dell'intera Galassia. Inoltre, non è facile misurare un tale movimento, le distanze sono troppo grandi e l'errore nei numeri è ancora piuttosto grande.

Così, la nostra Galassia e la Galassia di Andromeda, due oggetti massicci del Gruppo Locale di Galassie, sono attratti gravitazionalmente e si muovono l'uno verso l'altro ad una velocità di circa 100-150 km/s, con la componente principale della velocità appartenente alla nostra galassia . La componente laterale del movimento non è nota con precisione e le preoccupazioni per la collisione sono premature. Un ulteriore contributo a questo movimento è dato dalla massiccia galassia M33, situata approssimativamente nella stessa direzione della galassia di Andromeda. In generale, la velocità del moto della nostra Galassia rispetto al baricentro Gruppo locale di galassie circa 100 km/s circa in direzione Andromeda/Lizard (l = 100, b = -4, α = 333, δ = 52), ma questi dati sono comunque molto approssimativi. Questa è una velocità relativa molto modesta: la Galassia si muove per il proprio diametro in due-trecento milioni di anni, o, molto approssimativamente, in anno galattico.



Se misuriamo la velocità della Galassia rispetto al lontano ammassi di galassie, vedremo un quadro diverso: sia la nostra galassia che il resto delle galassie del Gruppo Locale, insieme, si muovono in direzione del grande ammasso della Vergine a circa 400 km/s. Questo movimento è anche guidato da forze gravitazionali.

Sfondo radiazione relitta definisce un certo quadro di riferimento preferito associato a tutta la materia barionica nella parte osservabile dell'Universo. In un certo senso, il movimento relativo a questo fondo a microonde è un movimento relativo all'Universo nel suo insieme (questo movimento non deve essere confuso con la dispersione delle galassie!). È possibile determinare questo movimento misurando anisotropia della temperatura di dipolo radiazione di reliquia irregolare in direzioni diverse... Tali misurazioni hanno mostrato una cosa inaspettata e importante: tutte le galassie nella parte dell'Universo più vicina a noi, incluso non solo il nostro Gruppo Locale, ma anche l'ammasso della Vergine e altri ammassi, si muovono rispetto alla radiazione relitta di fondo a una velocità inaspettatamente elevata. Per il Gruppo Locale di galassie è 600-650 km/s con apice nella costellazione dell'Idra (α = 166, δ = -27). Sembra che da qualche parte nelle profondità dell'Universo ci sia ancora un enorme ammasso non rilevato di molti superammassi, che attira la materia della nostra parte dell'Universo. Questo ipotetico cluster è stato chiamato Grande Attrattore.



Come è stata determinata la velocità del Gruppo Locale di Galassie? Naturalmente, infatti, gli astronomi hanno misurato la velocità del Sole rispetto allo sfondo a microonde: si è rivelata ~ 390 km / s con un apice con coordinate l = 265 °, b = 50 ° (α = 168, δ = -7) al confine delle costellazioni del Leone e del Calice. Quindi abbiamo determinato la velocità del Sole rispetto alle galassie del Gruppo Locale (300 km/s, costellazione Lucertola). Non era più difficile calcolare la velocità del Gruppo Locale.

Dove stiamo andando?
Quotidiano: osservatore relativo al centro della Terra 0-465 m/sec est
Annuale: Terra rispetto al Sole 30 km/sec perpendicolare alla direzione del sole
Locale: Sole relativo alle stelle vicine 20 km/sec Ercole
Standard: Sole rispetto a stelle più luminose 15 km/sec Ercole
Sole rispetto al gas interstellare 22-25 km/sec Ofiuco
Sole rispetto al centro della Galassia ~ 200 km/s cigno
Sole relativo al Gruppo Locale di Galassie 300 km/sec Lucertola
Galassia relativa al gruppo locale di galassie ~ 1 00 km/s

La Terra, insieme ai pianeti, ruota intorno al sole, e quasi tutte le persone sulla Terra lo sanno. Il fatto che il Sole ruoti attorno al centro della nostra galassia, la Via Lattea, è già noto a un numero molto inferiore di abitanti del pianeta. Ma non è tutto. Allo stesso tempo, la nostra galassia ruota attorno al centro dell'universo. Scopriamolo e guardiamo alcune interessanti riprese video.

Si scopre che il sistema solare si muove nel suo insieme insieme al sole attraverso la nuvola interstellare locale (il piano immutabile rimane parallelo a se stesso) ad una velocità di 25 km / s. Questo movimento è diretto quasi perpendicolarmente al piano fisso.

Forse qui dobbiamo cercare una spiegazione delle differenze osservate nella struttura degli emisferi nord e sud del Sole, strisce e macchie di entrambi gli emisferi di Giove. In ogni caso, questo movimento determina i possibili incontri del sistema solare con la materia sparsa in una forma o nell'altra nello spazio interstellare. Il movimento effettivo dei pianeti nello spazio avviene lungo linee elicoidali allungate (ad esempio, la "corsa" della vite dell'orbita di Giove è 12 volte il suo diametro).

Per 226 milioni di anni (anno galattico), il sistema solare compie una rivoluzione completa attorno al centro della galassia, muovendosi lungo una traiettoria quasi circolare ad una velocità di 220 km/s.

Il nostro Sole fa parte di un enorme sistema stellare chiamato Galassia (chiamato anche Via Lattea). La nostra Galassia ha la forma di un disco, simile a due lastre piegate ai bordi. Al suo centro si trova il nucleo arrotondato della Galassia.




La nostra galassia - vista laterale

Se guardi la nostra Galassia dall'alto, sembra una spirale, in cui si concentra la materia stellare, principalmente nei suoi rami, chiamati bracci galattici. I bracci si trovano nel piano del disco Galaxy.




La nostra galassia - vista dall'alto

La nostra Galassia contiene oltre 100 miliardi di stelle. Il diametro del disco della Galassia è di circa 30 mila parsec (100.000 anni luce) e lo spessore è di circa 1000 anni luce.

Le stelle all'interno del disco si muovono in traiettorie circolari attorno al centro della Galassia, proprio come i pianeti del sistema solare ruotano attorno al sole. La rotazione della Galassia avviene in senso orario guardando la Galassia dalla direzione del suo Polo Nord (situato nella costellazione della Coma Veronica). La velocità di rotazione del disco non è la stessa a distanze diverse dal centro: diminuisce con la distanza da esso.

Più vicino al centro della Galassia, maggiore è la densità delle stelle. Se vivessimo su un pianeta vicino a una stella situata vicino al centro della Galassia, nel cielo sarebbero visibili dozzine di stelle, paragonabili in luminosità alla Luna.

Tuttavia, il Sole è molto lontano dal centro della Galassia, si potrebbe dire - alla sua periferia, a una distanza di circa 26 mila anni luce (8,5 mila parsec), vicino al piano della galassia. Si trova nel braccio di Orione, collegato a due bracci più grandi: il braccio interno del Sagittario e il braccio esterno di Perseo.

Il Sole si muove ad una velocità di circa 220-250 chilometri al secondo attorno al centro della Galassia e compie un giro completo attorno al suo centro, secondo varie stime, in 220-250 milioni di anni. Durante la sua esistenza, il periodo di rivoluzione del Sole insieme alle stelle circostanti vicino al centro del nostro sistema stellare è chiamato anno galattico. Ma devi capire che non esiste un periodo generale per la Galassia, poiché non ruota come un corpo rigido. Durante la sua esistenza, il Sole ha volato intorno alla Galassia circa 30 volte.

La rotazione del Sole attorno al centro della Galassia è oscillatoria: ogni 33 milioni di anni attraversa l'equatore galattico, poi sale sopra il suo piano fino a un'altitudine di 230 anni luce e di nuovo scende all'equatore.

È interessante notare che il Sole compie una rivoluzione completa attorno al centro della Galassia esattamente nello stesso tempo dei bracci a spirale. Di conseguenza, il Sole non attraversa le regioni di formazione stellare attiva, in cui spesso scoppiano supernove - fonti di radiazioni distruttive per la vita. Cioè, si trova nel settore della Galassia più favorevole all'origine e al mantenimento della vita.

Il sistema solare si muove attraverso il mezzo interstellare della nostra Galassia molto più lentamente di quanto si pensasse in precedenza e non si forma alcuna onda d'urto sul suo bordo anteriore. Lo hanno stabilito gli astronomi che hanno analizzato i dati raccolti dalla sonda IBEX, riporta RIA Novosti.

"Si può dire quasi sicuramente che non c'è un'onda d'urto di fronte all'eliosfera (la bolla che delimita il sistema solare dal mezzo interstellare), e che la sua interazione con il mezzo interstellare è molto più debole e più dipendente dai campi magnetici rispetto a pensato in precedenza", scrivono gli scienziati nell'articolo pubblicato sulla rivista Science.
Ricerca navicella spaziale La NASA IBEX (Interstellar Boundary Explorer), lanciata nel giugno 2008, è progettata per esplorare il confine del sistema solare e dello spazio interstellare: l'eliosfera, situata a circa 16 miliardi di chilometri dal Sole.

A questa distanza, il flusso di particelle cariche del vento solare e la forza campo magnetico I soli si stanno indebolendo così tanto che non possono più superare la pressione della materia interstellare rarefatta e del gas ionizzato. Di conseguenza, si forma una "bolla" dell'eliosfera, riempita all'interno dal vento solare e all'esterno circondata da gas interstellare.

Il campo magnetico del Sole devia la traiettoria delle particelle interstellari cariche, ma non influenza in alcun modo gli atomi neutri di idrogeno, ossigeno ed elio, che penetrano liberamente nelle regioni centrali del sistema solare. I rivelatori del satellite IBEX “catturano” tali atomi neutri. Il loro studio consente agli astronomi di trarre conclusioni sulle caratteristiche della zona di confine del sistema solare.

Un gruppo di scienziati provenienti da Stati Uniti, Germania, Polonia e Russia ha presentato una nuova analisi dei dati del satellite IBEX, secondo la quale la velocità del sistema solare era inferiore a quanto si pensasse in precedenza. In questo caso, come evidenziato da nuovi dati, non si verifica un'onda d'urto nella parte anteriore dell'eliosfera.

“Il boom sonico che si verifica quando un aereo a reazione rompe la barriera del suono può servire come esempio terreno per un'onda d'urto. Quando un aereo raggiunge la velocità supersonica, l'aria davanti a lui non può allontanarsi abbastanza rapidamente e il risultato è un'onda d'urto ", spiega l'autore principale David McComas, citato in un comunicato stampa del Southwest Research Institute. USA).

Per circa un quarto di secolo, gli scienziati hanno creduto che l'eliosfera si stesse muovendo attraverso lo spazio interstellare a una velocità sufficientemente elevata da consentire la formazione di una tale onda d'urto di fronte ad essa. Tuttavia, nuovi dati di IBEX hanno mostrato che il sistema solare si sta effettivamente muovendo attraverso la nube locale di gas interstellare a una velocità di 23,25 chilometri al secondo, ovvero 3,13 chilometri al secondo in meno di quanto si pensasse in precedenza. E questa velocità è al di sotto del limite al quale si verifica un'onda d'urto.

"Sebbene l'onda d'urto esista di fronte alle bolle che circondano molte altre stelle, abbiamo scoperto che l'interazione del nostro Sole con l'ambiente non raggiunge la soglia alla quale si forma un'onda d'urto", ha detto McComas.

In precedenza, la sonda IBEX era impegnata nella mappatura del confine dell'eliosfera e ha scoperto sull'eliosfera una striscia misteriosa con un flusso aumentato di particelle energetiche, che circondava la "bolla" dell'eliosfera. Inoltre, con l'aiuto di IBEX, è stato riscontrato che la velocità di movimento del sistema solare negli ultimi 15 anni, per ragioni inspiegabili, è diminuita di oltre il 10%.

L'universo gira come una trottola. Gli astronomi hanno scoperto tracce della rotazione dell'universo.

Fino ad ora, la maggior parte dei ricercatori era incline a credere che il nostro universo fosse statico. O se si muove, poi un po'. Immaginate la sorpresa di un team di scienziati dell'Università del Michigan (USA), guidati dal professor Michael Longo, quando hanno scoperto nello spazio tracce evidenti della rotazione del nostro universo. Si scopre, fin dall'inizio, anche durante il Big Bang, quando l'Universo stava appena nascendo, stava già ruotando. Come se qualcuno l'avesse lanciato come una trottola. E sta ancora girando, girando.

La ricerca è stata condotta nell'ambito del progetto internazionale "Digital Sky Survey" (Sloan Digital Sky Survey). E gli scienziati hanno scoperto questo fenomeno catalogando la direzione di rotazione di circa 16.000 galassie a spirale dal polo nord della Via Lattea. All'inizio, gli scienziati hanno cercato di trovare prove che l'universo abbia proprietà di simmetria speculare. In questo caso, hanno ragionato, il numero di galassie che ruotano in senso orario e quelle che sono "contorte" nella direzione opposta, sarebbe lo stesso, secondo pravda.ru.

Ma si è scoperto che la rotazione in senso antiorario prevale tra le galassie a spirale verso il polo nord della Via Lattea, cioè sono orientate a destra. Questa tendenza è visibile anche a più di 600 milioni di anni luce di distanza.

La violazione della simmetria è piccola, solo circa il sette percento, ma la probabilità che si tratti di un tale incidente cosmico è di circa un milionesimo, ha commentato il professor Longo. - I nostri risultati sono molto importanti perché sembrano contraddire l'idea quasi universale che se prendiamo una scala abbastanza grande, l'universo sarà isotropo, cioè non avrà una direzione pronunciata.

Secondo gli esperti, un universo simmetrico e isotropo dovrebbe essere sorto da un'esplosione sfericamente simmetrica, che avrebbe dovuto assomigliare a una palla da basket. Tuttavia, se alla nascita l'Universo ruotasse attorno al proprio asse in una certa direzione, allora le galassie manterrebbero questa direzione di rotazione. Ma, poiché ruotano in direzioni diverse, quindi, il Big Bang ha avuto una direzione versatile. Tuttavia, molto probabilmente, l'universo continua a ruotare.

In generale, gli astrofisici hanno precedentemente ipotizzato la violazione della simmetria e dell'isotropia. Le loro ipotesi si basavano su osservazioni di altre gigantesche anomalie. Questi includono tracce di stringhe cosmiche - difetti spazio-temporali incredibilmente estesi di spessore zero, nati ipoteticamente nei primi istanti dopo il Big Bang. La comparsa di "lividi" sul corpo dell'Universo - le cosiddette impronte delle sue collisioni passate con altri universi. E anche il movimento del "Dark Stream" - un enorme flusso di ammassi galattici, che si precipita a grande velocità in una direzione.