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: 11783
spacegid.com
Новая сущность. Часть 9. Место Солнца в Галактике
Млечный путь и наше место в нем
«К какому хаббловскому типу относится наша Галактика? То, что она, скорее всего, спиральная, подозревалось давно, но для доказательства долго не хватало наблюдательных фактов. Сто лет назад было известно следующее: мы живем в гигантской звездной системе, насчитывающей сотни миллиардов звезд, эта система, грубо говоря, имеет вид сплюснутого диска поперечником около 30 кпк (100 тыс. световых лет). Центр системы находится в созвездии Стрельца.
Солнце располагается довольно далеко от центра системы, зато почти точно в плоскости галактического экватора. Последнее обстоятельство не должно нас радовать, поскольку именно в экваториальной плоскости Галактики находятся плотные пылевые облака. Для внегалактических объектов давно известна «зона избегания», простирающаяся градусов на 20 в обе стороны от галактического экватора, — другие галактики в этой зоне практически не наблюдаются.Не потому, что их там нет, а потому, что увидеть их мешает пыль. Поглощение света в пылевом слое Галактики чудовищно, поэтому «дальнозоркость» самых крупных оптических телескопов вблизи галактического экватора невелика. Поперек пылевого слоя или под заметным углом к нему — иное дело.
Шаровые скопления сыграли важную роль в открытии вращения Галактики. В 1925 году была установлена странная асимметрия в направлении движения шаровых скоплений: все они движутся в одну сторону, и скорости их при этом очень велики, по крайней мере в сравнении с собственными скоростями близких к Солнцу звезд, — порядка 200 км/с. Небольшая доля звезд также обладает высокими скоростями и показывает ту же асимметрию движения. Вскоре шведский астроном Б. Линдблад объяснил это тем, что две подсистемы звездного населения Галактики — сферическая и плоская — вращаются по-разному.
Плоская — гораздо быстрее. Солнце, входящее в плоскую подсистему, движется по своей галактической орбите со скоростью несколько более 200 км/с. Таким образом, не шаровые скопления движутся «согласованно» и асимметрично, а движется Солнце!
И точно так же быстро движутся звезды галактического диска, обращаясь вокруг центра Галактики. Полный оборот Солнце делает примерно за 200 млн лет. Вообще ситуация с вращением спиральных галактик некоторое время оставалась непонятной: а в какую сторону они, собственно говоря, вращаются? Закручиваются при вращении спиральные ветви или, наоборот, раскручиваются? Бытовые соображения (например, наблюдение за водой, вытекающей в сливное отверстие ванны) говорили о том, что ветки, скорее всего, закручиваются, однако полной ясности все же не было. На первый взгляд, вопрос решался тривиально: надо взять спираль, повернутую к нам под острым углом, и получить спектр одного из его краев — направление доплеровского сдвига тотчас укажет направление вращения. Однако не все так просто — мы ведь не знаем, «верхом» или «низом» к нам повернута галактика. Для решения этого вопроса пришлось искать такую галактику, У которой, во-первых, ясно различается спиральный узор, а во-вторых, не менее ясно видна экваториальная полоса пылевой материи. Только у такой галактики понятно, где «верх», а где «низ». Когда искомая галактика была найдена, вопрос решился: галактики вращаются так, что их рукава закручиваются, а не раскручиваются. Здравый смысл, почерпнутый близ сливного отверстия ванны, победил. Однако позвольте: ведь за время существования Галактики (не менее 12 млрд лет, по любым современным оценкам) спиральные ветви должны были закрутиться вокруг центра Галактики несколько десятков раз! А этого не наблюдается ни в других галактиках, ни в нашей. В 1964 году Ц. Лин и Ф. Шу из США, развивая идеи Б. Линдблада, выступили с теорией, согласно которой
«Детальная анатомия объекта Стрелец А показывает, что он состоит из трех вложенных радиоисточников: нетеплового источника радиоизлучения Стрелец А Восточный, теплового источника радиоизлучения Стрелец А Западный и самого загадочного центрального объекта Стрелец А* (Sgr A*), радиоизлучение которого носит нетепловую (синхротронную) природу». («В сердце Великого Кольца») |
Реальность оказалась еще хуже: позднейшие исследования выявили на месте радиоисточника Стрелец А точечный инфракрасный источник, и оказалось, что поглощение света в оптическом диапазоне составляет 27 звездных величин! Надо заметить, что в настоящее время астрономы могут зафиксировать точечный источник оптического излучения примерно 30-й величины. С протяженными источниками дело обстоит хуже. Но даже ядро было бы точечным источником с яркостью -2″‘, галактическая пыль все равно сделала бы ядро невидимым в оптическом диапазоне.
Детальные исследования ядра, в частности слежение за движением отдельных звезд, проводятся при помощи инфракрасных телескопов. Строго говоря, радиоисточник Стрелец А состоит из двух компонентов — западного и восточного. Западный как раз и является сердцевиной Галактики, а восточный — просто молодой остаток Сверхновой. Как ни удивительно, в радиусе 100 пк от центра Галактики обнаружено множество признаков продолжающегося звездообразования. Хотя, если подумать, это не должно нас удивлять. В Галактике еще достаточно газа (~10% вещества, которое может быть обнаружено современными методами). Столкновение газовых облаков между собой приводит к потере ими момента вращения, из-за чего газ (или по крайней мере его часть) стекает к галактическому ядру. То же самое, причем еще более эффективно, происходит при попадании в Галактику газа извне. Если разобраться с балансом газовой материи в Галактики, то окажется, что на звездообразование ежегодно тратится масса газа, примерно равная солнечной массе и в то же время Галактика ежегодно «насасывает» из межгалактической среды, по разным оценкам, от 0,2 до і массы Солнца. В куда больших масштабах присвоение Галактикой чужого газа происходит при прохождении сквозь нее другой галактики и при актах галактического каннибализма, о чем пойдет речь ниже. Словом, наличие в ядре газа, пригодного для звездообразования, вполне объяснимо. То, что в центре ядра находится сверхмассивная черная дыра, подозревалось давно, но лишь к 2003 году были получены убедительные доказательства. Удалось проследить орбиты восьми звезд высокой светимости, расположенных близ галактического центра. Их орбитальные скорости столь велики, что нет нужды завещать продолжение исследования их движений следующим поколениям астрономов. У одной из этих звезд период обращения составляет всего 15 лет. В 1999 году другая звезда промчалась со скоростью 9 тыс. км/с на расстоянии всего лишь 60 а.е. от центрального объекта Галактики. Орбиты всех восьми прослеженных звезд — эллиптические, параметры их найдены, а значит, можно вычислить массу центрального объекта по третьему закону Кеплера. Она составляет около 3 млн масс Солнца. Не чем иным, кроме как черной дырой, такой объект являться не может. Черная дыра в центре нашей Галактики — довольно скромное по массе образование для подобных объектов и очень спокойное по сравнению с активными ядрами некоторых галактик. Поглощаемая черной дырой материя «кричит от ужаса», преобразуя в излучение до 15% своей массы. Разумеется, электромагнитный «вопль», состоящий в том числе из квантов жесткого излучения, тем сильнее, чем больше вещества падает в черную дыру. Нет сомнений, что в прошлом, когда в центре молодой еще Галактики было гораздо больше диффузной материи, ее «центральный монстр» вел себя гораздо активнее. Но вернемся к галактической периферии. В последние годы публике стали широко известны понятия «темная энергия» и «темная материя». Эта материя темная не в том смысле, что не пропускает излучения, а в том, что «дело ясное, что дело темное». Любое излучение она как раз пропускает беспрепятственно, никак не взаимодействуя ни с ним, ни с веществом, если не считать единственного взаимодействия — гравитационного. Имеется ли темная материя в нашей Галактике? Да, имеется, причем ее масса по меньшей мере в разы превышает массу видимого вещества. С некоторых пор астрономы стали замечать, что с вращением периферийных частей спиральных галактик творится что-то несообразное. Близ центра с вращением как раз все в порядке: балдж нашей Галактики вращается как твердое тело до расстояния в 1 кпк от центра (если не считать самых внутренних областей, где сильно влияние «центрального монстра»), то есть скорость орбитального движения звезд линейно возрастает по мере удаления от центра. Далее линия скорости вращения на графике испытывает перегиб и по идее должна уменьшаться в соответствии с кеплеровским законом по мере приближения к краю галактики. Оно и понятно: если некий объект, допустим звезда или облако молекулярного водорода, находится близ края галактики, то гравитационные силы должны действовать на этот объект преимущественно в одном направлении — к галактическому центру, а притяжением со стороны более отдаленной периферии можно уже пренебречь. Однако реальность в очередной раз преподнесла астрономам сюрприз, и, пожалуй, не из приятных. Строгая и красивая формула для орбитальных скоростей галактических объектов, выведенная замечательным голландским астрономом Я. Оортом, вдруг «захромала» на больших расстояниях от центра. Оказалось, что периферийные области многих спиральных галактик, в том числе и нашей, вращаются с гораздо большей скоростью, чем предписывает им формула Оорта. Речь, конечно, идет не о скорости вращения спирального узора, а о подлинных орбитальных скоростях звезд, газовых облаков и так далее. Ошибка исключалась: ведь определить лучевую скорость той или иной части галактики, развернутой к нам ребром, проще простого по доплеровскому сдвигу. Для Млечного Пути это сделать сложнее, но тоже не ахти какая проблема. Единственное разумное объяснение состояло в следующем: галактики — по крайней мере, спиральные — значительно массивнее и протяженнее, чем было принято считать. Наблюдаемая часть галактик — только «верхушка айсберга». Реальные размеры галактик в разы превышают их видимые размеры, и обширная, никак себя не проявляющая, кроме гравитации, темная материя окружает видимое вещество, как мякоть сливы окружает косточку. Физическая сущность темного вещества все еще остается неясной, хотя недостатка в гипотезах не ощущается. Что же, Вселенная в очередной раз подбросила нам загадку из числа тех, что заставляют пересмотреть прежние представления о Мироздании. Не в первый и явно не в последний раз». («Млечный путь и наше место в нем»).artefact-2007.blogspot.com
Расположение Солнца в Галактике
Расположение Солнца в Галактике
Согласно последним научным оценкам, расстояние от Солнца до галактического центра составляет 26 000 ± 1 400 световых лет, в то время как согласно предварительным оценкам наша звезда должна находиться на расстоянии около 35 000 световых лет от перемычки. Это означает, что Солнце расположено ближе к краю диска, чем к его центру. Вместе с другими звездами Солнце вращается вокруг центра Галактики со скоростью 220—240 км/с[32], делая один оборот примерно за 200 млн лет. Таким образом, за все время существования Земля облетела вокруг центра Галактики не более 30 раз.
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.
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[33], 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.
aworlds.com
Где расположено Солнце? — Познавательный интернет-журнал
Уверен, вы знаете, что мы живем в галактике Млечный Путь, но где расположено Солнце? И как астрономы вычислили, где оно расположено, если мы живем внутри галактики?
Млечный Путь — это спиральная галактика с перемычкой, которая, как полагают астрономы, имеет четыре главных спиральных рукава: Персея (Perseus), Лебедя (Cygnus), Стрельца (Sagittarius), Scutum-Crux. Некоторые астрономы думают, что мы на самом деле имеем два рукава, Персея и Стрельца. Солнце расположено на внутреннем крае Рукава Орион, который является ответвлением Рукава Стрельца, примерно в 26,000 световых годах от центра галактики.
До телескопов Млечный Путь считали просто яркой областью в небе, но когда Галилео впервые повернул свой телескоп на эту область в 1610 году, он понял, что она состоит из тусклых звезд. Астроном Иммануил Кант (Immanuel Kant) безошибочно предположил, что это могло быть облако звезд, сдерживаемых вместе гравитацией, как Солнечная Система.
Известный астроном Уильям Гершель (William Herschel) попытался нанести на карту звезды в Млечном Пути, чтобы получить представление о размерах и форме галактики, и определить расположение Солнца в нем. На первой карте Гершеля оказалось, что Солнце было в центре Млечного Пути. Только позже астроном понял, что газ и пыль затеняли наш взгляд на отдаленные части галактики, и что мы фактически находимся во внешней области Млечного Пути.
Астроном Харлоу Шепли (Harlow Shapley) точно определил, где Солнце расположено в Млечном Пути, только в начале 20-го века, заметив, что шаровые звездные скопления (globular clusters) располагались равномерно выше и ниже Млечного Пути, но они были сконцентрированы в небе в направлении созвездия Стрелец (Sagittarius). Шепли понял, что много шаровых звездных скоплений должно быть заблокирован ядром галактики (галактическим центром). Он создал одну из самых точных карт Млечного Пути.
Только в 20-м веке с развитием гораздо более мощных телескопов астрономы смогли увидеть форму других спиральных галактик, расположенных на расстоянии миллионов световых лет от нас. В 1936 году Эдвин Хаббл (Edwin Hubble) использовал переменные звезды Цефеиды (cepheid variables) в качестве критериев для измерения расстояний до многих галактик, и в конце концов доказал, что Вселенная заполнена галактиками, каждая со множеством звезд, как и наш Млечный Путь.
bigproof.ru
Где расположено Солнце? | Космотуризм
Уверен, вы знаете, что мы живем в галактике Млечный Путь, но где расположено Солнце? И как астрономы вычислили, где оно расположено, если мы живем внутри галактики?
Млечный Путь – это спиральная галактика с перемычкой, которая, как полагают астрономы, имеет четыре главных спиральных рукава: Персея (Perseus), Лебедя (Cygnus), Стрельца (Sagittarius), Scutum-Crux. Некоторые астрономы думают, что мы на самом деле имеем два рукава, Персея и Стрельца. Солнце расположено на внутреннем крае Рукава Орион, который является ответвлением Рукава Стрельца, примерно в 26,000 световых годах от центра галактики.
До телескопов Млечный Путь считали просто яркой областью в небе, но когда Галилео впервые повернул свой телескоп на эту область в 1610 году, он понял, что она состоит из тусклых звезд. Астроном Иммануил Кант (Immanuel Kant) безошибочно предположил, что это могло быть облако звезд, сдерживаемых вместе гравитацией, как Солнечная Система.
Известный астроном Уильям Гершель (William Herschel) попытался нанести на карту звезды в Млечном Пути, чтобы получить представление о размерах и форме галактики, и определить расположение Солнца в нем. На первой карте Гершеля оказалось, что Солнце было в центре Млечного Пути. Только позже астроном понял, что газ и пыль затеняли наш взгляд на отдаленные части галактики, и что мы фактически находимся во внешней области Млечного Пути.
Астроном Харлоу Шепли (Harlow Shapley) точно определил, где Солнце расположено в Млечном Пути, только в начале 20-го века, заметив, что шаровые звездные скопления (globular clusters) располагались равномерно выше и ниже Млечного Пути, но они были сконцентрированы в небе в направлении созвездия Стрелец (Sagittarius). Шепли понял, что много шаровых звездных скоплений должно быть заблокирован ядром галактики (галактическим центром). Он создал одну из самых точных карт Млечного Пути.
Только в 20-м веке с развитием гораздо более мощных телескопов астрономы смогли увидеть форму других спиральных галактик, расположенных на расстоянии миллионов световых лет от нас. В 1936 году Эдвин Хаббл (Edwin Hubble) использовал переменные звезды Цефеиды (cepheid variables) в качестве критериев для измерения расстояний до многих галактик, и в конце концов доказал, что Вселенная заполнена галактиками, каждая со множеством звезд, как и наш Млечный Путь.
FavoriteТвоим друзьям это понравится!
kosmoturizm.ru
Положение и движение Солнечной системы в галактике.
Автор: Заболоцкий Максим
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.
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
Солнечная система находится в движении относительно центра нашей Галактики. Она перемещается по направлению к созвездию Лебедя. Скорость составляет около 40 а.е. в год, или 200 км/с. Для полного оборота необходимо 220 млн. лет. Точную скорость определить невозможно, ведь апекс (центр Галактики) скрыт от нас за плотными облаками межзвездной пыли. Апекс смещается на 1,5° каждый миллион лет, и совершает полный круг за 250 млн. лет, или за 1 «галактический год.
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. ( по материаламhttp://spacegid.com/kak-dvizhetsya-nasha-solnechnaya-sistema.html )
www.galaxy-science.ru