С какой скоростью движется Солнце вокруг центра галактики? С какой скоростью вращается солнце вокруг центра галактики

C какой скоростью вращается Cолнечная система вокруг центра галактики Млечный путь?

Хотя скорость движения Солнца вокруг центра нашей галактики известна весьма точно (подробно параметры Солнца в составе галактики приведены здесь), закон по которому движется Солнце не подчиняется законам Кеплера. Но это не особенность Солнца. Законы Кеплера следуют из решения задачи двух тел (т.н. Кеплеровские проблемы), в которых используется приближение точечного аттрактора и пренебрегается взаимодействием с другими объектами. Законы Кеплера прекрасно выполняются для планет в Солнечной системе.

О том, что движение звёзд не подчиняется законам Кеплера было известно уже давно, с 1959 г, по наблюдению звёзд галактики М33 из локальной группы (Треугольник), а впоследствии результаты были подтверждены прецизионными измерениями ( arXiv, 1999 г). Популяризованное изображение из этой работы, описывающее зависимость скорости звёзд (V км/сек) от расстояния R до центра галактики М33 в единицах тысяч св. лет, показано ниже.

Пунктирная кривая − это ожидаемое поведение орбитальных скоростей звёзд в галактике М33 в зависимости от радиуса орбиты при решении задачи N-тел методом моделирования. Кеплеровское поведение соответствует более быстрому спаду пунктирной кривой по закону (∝1/√R) на больших радиусах (R > 15 ксв. лет) и не приведено на рисунке. Наблюдаемые поведения скоростей звёзд от радиусов орбит показаны символами: желтыми и синими, в зависимости от метода измерения. Непрерывная линия − ожидаемое поведение скоростей в рамках модели галактического гало из тёмной материи.

Сама гипотеза существования тёмной материи была высказана Ф. Цвикки задолго до этого (в 1933 г), для объяснения устойчивости галактического скопления Кома, по измерениям радиальных скоростей галактик в составе этого скопления.

Из приведенных выше данных следует, что при отсутствии гало из тёмной материи, галактика не смогла бы удержать звёзды с наблюдаемыми скоростями и быстро распалась бы.

Аналогичные измерения скоростей звёзд для нашей галактики (Млечный Путь) приведены ниже (символы).

На рисунке показано положение Солнца и Кеплеровская зависимость (красная линия) скоростей звёзд от расстояния (кпс).

Очень познавательно (советую всем) просмотреть анимацию результатов моделирования движения звёзд на примере спиральной галактики отсюда, для двух моделей: Кеплеровского вращения звёзд (левая панель) и модели галактического гало из тёмной материи (правая панель). И обратите внимание, что галактические спиральные рукава не меняют своего положения, для двух моделей.

thequestion.ru

Вращается ли Солнце вокруг своей оси?

Пятну на экваторе Солнца требуется 24.47 дня для того, чтобы завершить оборот вокруг оси Солнца и возвратиться в то же самое положение. Астрономы называют это сидерическим периодом обращения, что отличается от синодического периода обращения - количества времени, которое требуется для того, чтобы пятно на Солнце повернулось обратно к Земле. Но скорость вращения Солнца вокруг своей оси уменьшается, когда вы приближаетесь к полюсам, поэтому ему на самом деле требуется 38 дней для того, чтобы регионы вокруг полюсов совершили один оборот вокруг оси Солнца.

Вращение Солнца вокруг своей оси видно при наблюдении солнечных пятен. Все солнечные пятна движутся по поверхности Солнца. Это движение является частью повсеместного вращения Солнца вокруг своей оси. Наблюдения также указывают на то, что Солнце не вращается как твердое тело, но оно вращается дифференцировано. Что означает, что оно оборачивается вокруг своей оси быстрее на экваторе и медленнее на полюсах. Газовые гиганты Юпитер и Сатурн также имеют дифференцированное вращение.

И поэтому астрономы решили измерить скорость вращения Солнца вокруг оси с произвольной позиции 26° от экватора; приблизительно в точке, где мы видим большинство солнечных пятен. В этой точке ему требуется 25.38 дня, чтобы выполнить оборот вокруг оси и вернуться в то же самое место в пространстве.

Астрономы также знали, что внутренняя часть Солнца вращалась отлично от поверхности. Внутренние регионы, ядро и "лучистая" зона, вращались вокруг оси вместе, как твердое тело. А затем внешние слои, конвективная зона и фотосфера, вращались вокруг оси с другой скоростью.

Солнце и вся Солнечная Система движется по орбите вокруг центра галактики Млечный Путь. Средняя скорость Солнечной Системы 828,000 км/ч. На такой скорости ему потребуется около 230 миллионов лет, чтобы завершить один полный оборот вокруг галактики. Млечный Путь - это спиральная галактика. Полагают, что он состоит из центрального балджа (галактического центра), 4 основных рукава и несколько более коротких сегмента рукавов. Солнце и остальная часть нашей Солнечной Системы расположена около рукава Ориона, между двумя основными рукавами, Персей (Perseus) и Стрелец (Sagittarius). Диаметр Млечного Пути около 100,000 световых лет, и Солнце расположено в 28,000 световых лет от Галактического Центра. Сравнительно недавно предположили, что Млечный Путь на самом деле спиральная галактика с перемычкой. Что означает, что вместо балджа (пузыря, выпуклости) из газа и звезд в центре, вероятно, есть перемычка из звезд, пересекающая центральный балдж.

Поэтому, когда кто-то спрашивает вас, каков оборот Солнца вокруг своей оси, спросите их, какой части Солнца.

Название прочитанной вами статьи "Вращается ли Солнце вокруг своей оси?".

universetoday-rus.com

Вращение Галактики | Все о космосе

Так как простирающиеся вдоль луча зрения массы нейтрального водорода находятся в различных местах Галактики и имеют различную лучевую скорость, их излучения, вследствие эффекта Доплера различным образом смещены относительно длины волны 21 см. Эмиссионная линия расширяется и для каждого направления принимает особую форму, отражающую все лучевые движения нейтрального водорода, которые происходят в этом направлении.

В настоящее время разработан метод определения закона вращения всей массы нейтрального водорода Галактики по совокупности профилей его эмиссионной линии 21 см для различных направлений. Этот метод в настоящее время дает наиболее надежные данные о законе вращения нашей звездной системы, т. е. данные о том, как изменяется угловая скорость вращения системы по мере удаления от центра Галактики к ее окраинным областям.

Результаты такого определения, выполненного И. В. Петровской, Б. И. Фесенко и автором этой книги по профилям линий, полученным голландскими и австралийскими астрономами, приведены на рис. 9. Для Центральных областей Галактики угловую скорость вращения пока определить не удается. Как видно, угловая скорость вращения Галактики убывает по мере удаления от ее центра сначала быстро, затем медленнее. На Расстоянии 8 кпс от центра угловая скорость равна О’ ,0061 в год. Это соответствует периоду обращения 212 млн. лет. В районе Солнца {10 кцс от центра. Галактики) угловая скорость равна 0’\0047 в год. период обращения 275 млн. лет. Обычно именно эту величину — период обращения Солнца вместе с окрестными звездами около центра нашей звездной системы — считают периодом вращения Галактики и называют галактическим годом. Но нужно понимать, что общего периода вращения для Галактики, нет, она вращается не как твердое тело.

Закон изменения линейной Скорости вращения, равной произведению угловой скорости на расстояние от центра, становится ясным из рис. 10. В районе Солнца скорость равна 220 км/с. Это значит, что в своем движении вокруг центра Галактики Солнце и окрестные звезды пролетают в секунду 220 км.

Явление вращения Галактики было обнаружено и до применения радиометодов. Первые, исследования, посвященные этому вопросу, принадлежали астроному Казанской обсерватории М.А.Ковальскому, который в 1860г. дал математическое обоснование метода и получил необходимые рабочие формулы. Однако ввиду отсутствия в то время необходимых наблюдательных данных Ковальский не использовал, выведенные им формулы.

В 1927 г. голландский астроном Оорт вывел аналогичные формулы и, используя накопившийся к тому времени наблюдательный материал, получил уверенные данные о вращении Галактики. Более общий метод исследования в ращения нашей звездной системы разработал в 1932 г. советский астроном К. Ф. Огородников.

Основная идея метода состоит в том, что звездная система должна вращаться не так, как твердое тело: не подобно патефонной пластинке, все точки которой описывают круг в один и тот же промежуток времени, а подобно вращающейся жидкости в тазу — угловая скорость вращения уменьшается с удалением от центра.

Примером такого вращения является вращение Солнечной системы. Все тела этой системы — большие и малые планеты, большинство комет и метеорные тела —обращаются вокруг Солнца в одном направлении. Поэтому можно говорить о вращении всей Солнечной системы в целом, но при этом периоды обращений отдельных тел различны. Согласно третьему закону Кеплера они пропорциональны большим полуосям орбит, возведенным в степень 5/2. Это значит, что угловая скорость вращения Солнечной системы быстро падает с удалением от Солнца.

Предположим, что Галактика вращается и угловая скорость, с которой вращаются звезды, уменьшается с увеличением расстояния от центра Галактики, хотя и не обязательно по закону Кеплера. Рис 11 показывает, что в этом случае вращение Галактики должно определенным образом отразиться на лучевых скоростях окрестных звезд, лежащих в плоскости Галактики. На этом рисунке буквой £ обозначено Солнце, а цифрами— восемь соседних звезд. Согласно нашему предположению звезды 7, 8, будучи ближе расположены к центру Галактики, должны двигаться быстрее, чем звезды 1% 5 и Солнце, а последние в свою очередь быстрее звезд 2, 3, 4, Звезда 1 движется, с такой же скоростью, что и Солнце, поэтому эффект галактического вращения не должен сказаться на ее лучевой скорости. Иное дело звезда 2. Она движется медленнее Солнца, Солнце ее нагоняет, расстояние между ними уменьшается, поэтому вследствие вращения Галактики звезда будет иметь лучевую скорость, направленную к нам, т. е. отрицательную лучевую скорость. Звезду 3 Солнце тоже обгоняет, но их взаимное положение таково, что при этом расстояние между ними не изменяется. Это значит, что на лучевой скорости звезды галактическое вращение не скажется. От звезды 4 Солнце уходит, расстояние между ними возрастает, значит, галактическое вращение придает звезде 4 лучевую скорость, направленную от нас, т. е. положительную лучевую скорость. Продолжая рассуждения, мы придем к выводу, что на лучевые скорости звезд 5 и 7 галактическое вращение не повлияет, у звезды 6 оно вызовет отрицательную, а у звезды 8 положительную лучевые скорости. Все направления лучевых скоростей, вызываемых тем, что Галактика вращается не как твердое тело.

Наблюдения показывают, что именно такой ход лучевых скоростей, как на рис. 11, в действительности наблюдается у звезд. Величины лучевых скоростей и степень их изменяемости в разных направлениях позволили узнать основные данные о вращении Галактики в окрестностях Солнца. Получается, что период вращения Галактики в районе Солнца равен приблизительно 275 млн. лет, а области, расположенные от центра Галактики дальше Солнца, совершают оборот медленнее: период вращения растет на 1 млн. лет при увеличении расстояния от центра Галактики приблизительно на 30 не. Аналогичные результаты дает исследование собственных движений соседних с Солнцем звезд. Эти данные хорошо согласуются с результатами, полученными при помощи радиометодов.

Такая взаимопроверка различных методов чрезвычайно важна. Она полностью подтверждает правильность разработанных методов и верность наших представлений. Ведь в трех методах используется совершенно разный материал. Лучевые скорости звезд получены по сдвигам линий в их спектрах. Собственные движения получены по смещению их изображений на двух пластинках, снятых с промежутком времени в несколько десятков лет. Наконец, профили линий нейтрального водорода определены при помощи радиотелескопов, настроенных на длину волны 21 см.

Поскольку всеми тремя методами, получаются практически одинаковые характеристики вращения Галактики в районе Солнца, то это означает не только подтверждение реальности этого вращения, но также и доказательство справедливости наших предположений о том, что сдвиг линий в спектрах звезд вызывается лучевой скоростью звезд, а видимое смещение звезд на небе — скоростью, перпендикулярной к лучу зрения, что сложный профиль линии нейтрального водорода вызван различным периодом вращения вокруг центра Галактики масс водорода, находящихся на пути зрения. Но лучевые скорости и собственные движения звезд позволяют получить характеристики вращения Галактики только для окрестностей Солнца. Угловые скорости обращения других областей нашей звездной системы, более близких к центру, или более далеких, чем Солнце, по лучевым скоростям или собственным движениям определяются очень не уверенно. Это связано с тем, что свет далеких звезд, лежащих в плоскости Галактики, сильно поглощается темной пылевой материей.

Сравним скорости всех изученных космических движений, в которых участвует человек:

скорость вращения Земли вокруг оси — на экваторе около 0,5 км/с, на других широтах меньше 0,5 км/с;

скорость движения Земли вокруг совместного с Луной центра инерции — около 0,013 км/с;

скорость движения Земли вокруг Солнца — около 30 км/с;

скорость движения Солнечной системы по отношению к окрестным звездам — около 20 км/с;

скорость движения Солнечной системы и окрестных звезд вокруг центра Галактики — около 220 км/с.

Как видно, скорость обращения около центра Галактики значительно превосходит скорости остальных космических движений. Она, конечно, намного больше и скоростей всех остальных движений, какие может совершать человек. Поэтому можно сказать, что основное наше движение — это участие во вращении около центра Галактики со скоростью 220 км/с.

www.allkosmos.ru

С какой скоростью движется Солнце вокруг центра галактики?

04.12.2017 в 6:59 | science_newworld u8myiz6b4qY

С помощью нового метода и данных с космического телескопа «Гайя» астрономы из университета Торонто вычислили скорость, с которой Солнце движется по орбите вокруг центра Млечного пути, а также на каком расстоянии наша звезда находится от центра галактики.

Судя по полученным результатам, скорость Солнца вокруг центра Млечного пути — 240 км/с. После чего астрономы вычислили, на каком расстоянии мы находимся от ядра галактики. Если что, лететь придется долго: 7,9 килопарсеков или почти 26 000 световых лет.

С помощью данных от «Гайи» и Эксперимента Радиальной Скорости Джейсон Хант с коллегами определили скорости более 200 000 звезд относительно Солнца. Поначалу исследование ничем не удивило, какие-то звезды двигались быстрее, другие медленнее, но астрономы также обнаружили недостаток звезд с галактической орбитальной скоростью примерно на 240 км/с меньше скорости Солнца. Астрономы сделали вывод, что отсутствующие звезды — это звезды с нулевым угловым моментом, то есть они кружатся в галактике не так, как Солнце или остальные звезды.

«Измеряя скорость, с которой ближайшие звезды вращаются вокруг галактики относительно Солнца, — говорит Хант, — мы можем наблюдать недостаток звезд со специфической отрицательной относительной скоростью. Именно так мы и вычисляем, с какой скоростью двигаемся мы сами» Затем Хант с коллегами совместили эту находку с истинной скоростью сверхмассивной черной дыры известной как Стрелец А, которая находится в центре галактики, и вывели расстояние в 7,9 килопарсеков. Истинное движение — это движение объекта по небу относительное отдаленных фоновых объектов. Ученые подсчитали расстояние также, как картографы вычисляют расстояние до объекта, наблюдая его с двух разных позиций, расстояние между которыми известно.

Favorite

Твоим друзьям это понравится!

kosmoturizm.ru

С какой скоростью движется Солнце вокруг центра галактики

Результаты исследования опубликованы в журнале Astrophysical Journal Letters. По материалам: popmech

humaninside.ru

С какой скоростью движется солнце вокруг центра галактики?

С помощью нового метода и данных с космического телескопа "Гайя" астрономы из университета Торонто вычислили скорость, с которой солнце движется по орбите вокруг центра млечного пути, а также на каком расстоянии наша звезда находится от центра галактики.

Судя по полученным результатам, скорость солнца вокруг центра млечного пути - 240 км/с. после чего астрономы вычислили, на каком расстоянии мы находимся от ядра галактики. В том случае, если что, лететь придется долго: 7, 9 килопарсеков или почти 26 000 световых лет.С помощью данных от "Гайи" и эксперимента радиальной скорости Джейсон хант с коллегами определили скорости более 200 000 звезд относительно солнца. Поначалу исследование ничем не удивило, какие-то звезды двигались быстрее, другие медленнее, но астрономы также обнаружили недостаток звезд с галактической орбитальной скоростью примерно на 240 км/с меньше скорости солнца. Астрономы сделали вывод, что отсутствующие звезды - это звезды с нулевым угловым моментом, то есть они кружатся в галактике не так, как солнце или остальные звезды."Измеряя скорость, с которой ближайшие звезды вращаются вокруг галактики относительно солнца, - говорит хант, - мы можем наблюдать недостаток звезд со специфической отрицательной относительной скоростью. Именно так мы и вычисляем, с какой скоростью двигаемся мы сами" затем хант с коллегами совместили эту Находку с истинной скоростью сверхмассивной черной дыры известной как стрелец а, которая находится в центре галактики, и вывели расстояние в 7, 9 килопарсеков. Истинное движение - это движение объекта по небу относительное отдаленных фоновых объектов. Ученые подсчитали расстояние также, как картографы вычисляют расстояние до объекта, наблюдая его с двух разных позиций, расстояние между которыми известно.Результаты исследования опубликованы в журнале Astrophysical Journal Letters.

Источник: Popmech. ru наука@Science_Newworld.

science.ru-land.com

За какое время солнце делает полный оборот вокруг центра галактики (млечного пути)?

Солнце находится на расстоянии около 26 000 световых лет от центра Млечного Пути и вращается вокруг него, делая один оборот примерно за 225—250 миллионов лет.

Галактический год — промежуток времени, за который Солнечная система совершает 1 оборот вокруг центра Нашей Галактики. Точное значение этого года неизвестно (оно зависит от знания скорости движения нашей системы, размеров Галактики) . Галактический год составляет по разным оценкам от 180 до 250 млн. лет. Эта мера времени обычно употребляется в научно-популярной, а не в научной литературе, поскольку значение её пока известно неточно

Наше Солнце ( как и другие 300-400 млрд звёзд ) вращается вокруг центра нашей галактики Млечный Путь на расстоянии ~ 27000 свет. лет от её центра по несколько наклонённой орбите к плоскости спи- рального галактического диска со скоростью около 250 км/с, делая полный оборот примерно за 200 мил- лионов лет.

Период обращения около 200 млн лет.

около 220 млн в среднем, при скорости обращение вокрук центра галактики в 780 000 км/ч

touch.otvet.mail.ru