Содержание
Движение Солнечной системы в галактике Млечный путь
Модель Солнечной системы
Любой человек, даже лежа на диване или сидя возле компьютера, находится в постоянном движении. Это непрерывное перемещение в космическом пространстве имеет самые разные направления и огромные скорости. В первую очередь, происходит перемещение Земли вокруг оси. Кроме того, совершается оборот планеты вокруг Солнца. Но и это еще не все. Куда более внушительные расстояния мы преодолеваем вместе с Солнечной системой.
Содержание:
- 1 Расположение Солнечной системы
- 2 Перемещение относительно ближних звезд
- 3 Перемещение относительно видимых звезд
- 4 Перемещение относительно межзвездного пространства
- 5 Перемещение вокруг центра Млечного пути
- 6 Движение Галактики в космическом пространстве
Расположение Солнечной системы
Солнце является одной из звезд, находящихся в плоскости Млечного пути, или просто Галактики. Оно отдалено от центра на 8 кпк, а расстояние от плоскости Галактики составляет 25 пк. Звездная плотность в нашей области Галактики – примерно 0,12 звезд на 1 пк3. Положение Солнечной системы не является постоянным: она находится в постоянном перемещении относительно ближних звезд, межзвездного газа, и наконец, вокруг центра Млечного пути. Впервые движение Солнечной системы в Галактике было замечено Уильямом Гершелем.
Перемещение относительно ближних звезд
Скорость передвижения Солнца к границе созвездий Геркулеса и Лиры составляет 4 а.с. в год, или 20 км/с. Вектор скорости направлен к так называемому апексу – точке, к которой также направлено движение других близлежащих звезд. Направления скоростей звезд, в т.ч. Солнца, пересекаются в противоположной апексу точке, называемой антиапексом.
Перемещение относительно видимых звезд
Ближайшие окрестности Солнца
Отдельно измеряется передвижение Солнца по отношению к ярким звездам, которые можно увидеть без телескопа. Это — показатель стандартного передвижения Солнца. Скорость такого передвижения составляет 3 а. е. в год или 15 км/с.
Перемещение относительно межзвездного пространства
По отношению к межзвездному пространству Солнечная система двигается уже быстрее, скорость составляет 22-25 км/с. При этом, под действием «межзвездного ветра», который «дует» из южной области Галактики, апекс смещается в созвездие Змееносец. Сдвиг оценивается примерно в 50.
Анимация движения
Перемещение вокруг центра Млечного пути
Путешествие на край Млечного пути
Движение Галактики в космическом пространстве
Наша Галактика также не стоит на месте, а сближается с галактикой Андромеды со скоростью 100-150 км/с. Группа галактик, в которую входит и Млечный путь, движется к большому скоплению Девы со скоростью 400 км/с. Сложно себе представить, а еще сложнее рассчитать, как далеко мы перемещаемся каждую секунду. Расстояния эти — огромны, а погрешности в таких расчетах пока еще достаточно велики.
Понравилась запись? Расскажи о ней друзьям!
Просмотров записи: 64233
Запись опубликована: 18.01.2014
Автор: Максим Заболоцкий
Астрономы уточнили скорость движения Солнца по просторам Галактики
04 мая 2022
20:56
Юлия Рудый
Parker Solar Probe исследует солнечную активность в непосредственной близости от светила.
Иллюстрация NASA.
Сделать это позволили новейшие астрономические данные, собранные российскими учёными из третьей версии каталога звёзд Млечного Пути.
Сотрудники Главной (Пулковской) астрономической обсерватории РАН определили с высокой точностью, что Солнце вращается вокруг центра Галактики со скоростью около 240 километров в секунду.
Скорость вращения Галактики и скорость движения Солнца относительно её центра не раз вычисляли и раньше по самым разным наборам астрономических данных. При этом разброс полученных значений скорости Солнца составлял от 232,5 до 243 км/с.
Но не так давно в руки астрономов попали новые данные, собранные выдающейся по своим характеристикам обсерваторией Gaia.
Исследователи из РФ решили использовать их для определения скорости вращения нашей галактики Млечный Путь и для определения скорости кругового движения Солнца в этой системе отсчёта.
В качестве «маяков» Галактики учёные выбрали 9 750 звёзд класса OB. Их особенность в том, что они очень молодые – им всего-то несколько миллионов лет. При этом они массивные – их астрономический «вес» превышает 10 масс Солнца.
А ещё они очень ярко светятся и потому видны с очень больших расстояний.
Молодость, массивность и светимость позволяют с их помощью выстроить крупномасштабную структуру Галактики и её движение. Создание по этим представлениям «карт» Млечного Пути позволяет определить скорость вращения и нашего светила относительно центра галактики в этой системе.
Полученные российскими астрономами значения хорошо согласуются с оценками других исследователей (попадают в разброс значений 232,5-243 км/с) и при этом явно точнее прежних оценок, ведь они были получены по лучшим на сегодняшний день данным астрономических наблюдений звёзд.
Так, в сравнении с предыдущей, второй версией каталога, в новой были уточнены примерно на 30 процентов значения параметров движения около полутора миллиардов светил. Для половины звёзд новой версии каталога «Гайи» параметры движения измерены с относительной ошибкой менее 10%.
Статью «Параметры вращения Галактики по ОВ2-звездам с собственными движениями и параллаксами из каталога Gaia EDR3» можно найти в издании «Астрономический журнал» (2022, т. 99, № 4, стр. 267-276).
Больше любопытных новостей из мира науки вы найдёте в разделе «Наука» на медиаплатформе «Смотрим».
Подписывайтесь на наши страницы в соцсетях. «Смотрим» – Telegram и Яндекс.Дзен, Вести.Ru – Одноклассники, ВКонтакте, Яндекс.Дзен и Telegram.
наука
звезды
космос
астрономия
Солнце
новости
Россия
Ранее по теме
Расширение не по плану: «Хаббл» обнаружил нестыковку в знаниях учёных о Вселенной
Крупнейшая галактика во Вселенной поразила астрономов размахом своих лепестков
Впервые обнаружено «перо», соединяющее два рукава Млечного Пути
Из спирального рукава Млечного Пути вылезла какая-то «заноза»
Галактический фейерверк: получены новые снимки соседних с нами галактик
Астрономы увидели вращение крупнейших структур во Вселенной
Super Spirals Spin Super Fast
Когда дело доходит до галактик, насколько быстро это быстро? Млечный Путь, средняя спиральная галактика, вращается со скоростью 130 миль в секунду (210 км/сек) по соседству с нашим Солнцем. Новое исследование показало, что самые массивные спиральные галактики вращаются быстрее, чем ожидалось. Эти «суперспирали», самая большая из которых весит примерно в 20 раз больше, чем наш Млечный Путь, вращаются со скоростью до 350 миль в секунду (570 км/сек).
Суперспирали исключительны практически во всех отношениях. Помимо того, что они намного массивнее Млечного Пути, они также ярче и крупнее по физическим размерам. Самый большой из них простирается на 450 000 световых лет по сравнению с диаметром Млечного Пути в 100 000 световых лет. На сегодняшний день известно всего около 100 суперспиралей. Суперспирали были обнаружены как важный новый класс галактик при изучении данных Слоановского цифрового обзора неба (SDSS), а также внегалактической базы данных NASA/IPAC (NED).
«Суперспирали экстремальны по многим параметрам», — говорит Патрик Огл из Научного института космического телескопа в Балтиморе, штат Мэриленд. «Они бьют рекорды по скорости вращения».
Огл — первый автор статьи, опубликованной 10 октября 2019 года в Astrophysical Journal Letters . В статье представлены новые данные о скорости вращения суперспиралей, полученные с помощью Южно-Африканского большого телескопа (SALT), крупнейшего одиночного оптического телескопа в южном полушарии. Дополнительные данные были получены с помощью 5-метрового телескопа Хейла Паломарской обсерватории, находящейся в ведении Калифорнийского технологического института. Данные миссии NASA Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) имели решающее значение для измерения массы галактик в звездах и скорости звездообразования.
Ссылаясь на новое исследование, Том Джарретт из Университета Кейптауна, Южная Африка, говорит: «Эта работа прекрасно иллюстрирует мощную синергию между оптическими и инфракрасными наблюдениями галактик, выявляя движения звезд с помощью спектроскопии SDSS и SALT, а также другие свойства звезд. — в частности, звездная масса или «костяк» родительских галактик — с помощью изображения WISE в среднем инфракрасном диапазоне». была связана с вращением галактик на протяжении десятилетий. Астроном Вера Рубин впервые начала работу над скоростью вращения галактик, показав, что спиральные галактики вращаются быстрее, чем если бы их гравитация была вызвана исключительно составляющими их звездами и газом. Дополнительное невидимое вещество, известное как темная материя, должно влиять вращение галактики Ожидается, что спиральная галактика данной массы в звездах будет вращаться с определенной скоростью Команда Огла находит, что знак суперспиралей значительно превышает ожидаемую скорость вращения.
Суперспирали также находятся в больших, чем обычно, гало темной материи. Самый массивный ореол, который измерил Огл, содержит достаточно темной материи, чтобы весить как минимум в 40 триллионов раз больше, чем наше Солнце. Такое количество темной материи обычно содержало бы группу галактик, а не одну галактику.
«Похоже, что вращение галактики определяется массой ее ореола темной материи», — объясняет Огл.
Тот факт, что суперспирали нарушают обычное соотношение между массой галактики в звездах и скоростью вращения, является новым свидетельством против альтернативной теории гравитации, известной как модифицированная ньютоновская динамика или МОНД. MOND предполагает, что в самых больших масштабах, таких как галактики и скопления галактик, гравитация немного сильнее, чем предсказывали Ньютон или Эйнштейн. Это заставит, например, внешние области спиральной галактики вращаться быстрее, чем можно было бы ожидать, основываясь на ее массе в звездах. MOND предназначен для воспроизведения стандартных соотношений скоростей вращения спирали, поэтому он не может объяснить выбросы, такие как суперспирали. Наблюдения за суперспиралями предполагают, что неньютоновская динамика не требуется.
Несмотря на то, что суперспиральные галактики являются самыми массивными спиральными галактиками во Вселенной, они на самом деле весят меньше звезд по сравнению с ожидаемым количеством содержащейся в них темной материи. Это говорит о том, что огромное количество темной материи препятствует звездообразованию. Есть две возможные причины: 1) любой дополнительный газ, который втягивается в галактику, сталкивается вместе и нагревается, не давая ему остыть и формировать звезды, или 2) быстрое вращение галактики затрудняет коллапс газовых облаков. влияние центробежной силы.
«Впервые мы обнаружили спиральные галактики, которые настолько велики, насколько это вообще возможно, — говорит Огл.
Несмотря на эти разрушительные влияния, суперспирали все еще способны образовывать звезды. Хотя крупнейшие эллиптические галактики сформировали все или большую часть своих звезд более 10 миллиардов лет назад, суперспирали все еще формируют звезды сегодня. Каждый год они превращают примерно в 30 раз больше массы Солнца в звезды, что нормально для галактики такого размера. Для сравнения, наш Млечный Путь формирует примерно одну солнечную массу звезд в год.
Огл и его команда предложили дополнительные наблюдения, которые помогут ответить на ключевые вопросы о суперспиралях, в том числе наблюдения, предназначенные для лучшего изучения движения газа и звезд в их дисках. После запуска в 2021 году космический телескоп НАСА имени Джеймса Уэбба сможет изучать суперспирали на больших расстояниях и, соответственно, в более молодом возрасте, чтобы узнать, как они развиваются с течением времени. А миссия НАСА WFIRST может помочь найти больше суперспиралей, которые чрезвычайно редки благодаря большому полю зрения.
Научный институт космического телескопа расширяет границы космической астрономии, разместив в нем научно-операционный центр космического телескопа Хаббл, научно-операционный центр космического телескопа Джеймса Уэбба и научно-операционный центр будущего широкоугольного инфракрасного обзора. Телескоп (WFIRST). В STScI также находится Архив Микульского для космических телескопов (MAST), который представляет собой проект, финансируемый НАСА, для поддержки и предоставления астрономическому сообществу различных архивов астрономических данных, а также хранилище данных для Хаббла, Уэбба, Кеплера, К2, TESS. миссии и многое другое.
Галактика Млечный Путь растет быстрее скорости звука
NGC 4565, спиральная галактика, расположенная на расстоянии от 30 до 50 миллионов световых лет.
(Изображение предоставлено Кеном Кроуфордом)
Новое исследование предполагает, что наша галактика Млечный Путь растет быстрее скорости звука, поскольку новые звезды появляются в ее внутренних районах.
«Млечный Путь уже довольно большой», — заявила в своем заявлении ведущий автор исследования Кристина Мартинес-Ломбилья, докторант Института астрофизики Канарских островов, базирующегося на острове Тенерифе.
«Но наша работа показывает, что, по крайней мере, видимая ее часть медленно увеличивается в размерах по мере того, как звезды формируются на окраинах галактики», — добавил Мартинес-Ломбилья. «Это не будет быстро, но если бы вы могли путешествовать во времени и смотреть на галактику через 3 миллиарда лет, она была бы примерно на 5 процентов больше, чем сегодня». [Потрясающие фотографии нашей галактики Млечный Путь (Галерея)]
Млечный Путь — это спиральная галактика шириной около 100 000 световых лет, в которой находится несколько сотен миллиардов звезд. (Ученые не уверены в точном числе.) Трудно измерить рост галактики напрямую, потому что мы находимся в его центре. Поэтому Мартинес-Ломбилья и ее команда обратились к другим спиральным галактикам в качестве ориентира.
Исследователи проанализировали внешние области ряда спиральных галактик, используя данные оптического света, собранные наземным Слоановским цифровым обзором неба, и информацию в ближнем ультрафиолетовом и ближнем инфракрасном диапазоне, собранную NASA Galaxy Evolution Explorer (GALEX) и Spitzer. космические телескопы соответственно. (И GALEX, и Spitzer были запущены в 2003 году. GALEX был выведен из эксплуатации в 2013 году, но Spitzer продолжает работать и сегодня.)
Составное изображение NGC 4565, использованное в новом исследовании. (Изображение предоставлено C.M. Lombilla/IAC)
Наблюдаемое командой рождение и движение звезд указывает на то, что галактики, такие как Млечный Путь, расширяются со скоростью около 1100 миль в час (1770 км/ч) — в 1,4 раза больше скорости звука на уровне моря здесь, на Земле.
В случае Млечного Пути этот относительно постепенный рост будет затоплен примерно через 4 миллиарда лет драматическим событием: столкновением со спиральной галактикой Андромеда. По словам астрономов, две спирали сольются в мегагалактику «Милкдромеда».
Мартинес-Ломбилья представил новые результаты 3 апреля на конференции European Week of Astronomy and Space Science в Ливерпуле, Англия.
Подписывайтесь на Майка Уолла в Twitter @michaeldwall и Google+. Следуйте за нами @Spacedotcom, Facebook или Google+. Первоначально опубликовано на Space.com.
Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: [email protected].
Майкл Уолл — старший космический писатель Space.com (открывается в новой вкладке) , присоединился к команде в 2010 году. В основном он освещает экзопланеты, космические полеты и военный космос, но, как известно, увлекается космическим искусством. Его книга о поисках инопланетной жизни «Out There» была опубликована 13 ноября 2018 года. Прежде чем стать научным писателем, Майкл работал герпетологом и биологом дикой природы.