حرکت زمین به دور مرکز کهکشان. کجا داریم می رویم؟ سرعت کهکشان نسبت به تابش پس زمینه مایکروویو کیهانی

حتی با نشستن روی یک صندلی جلوی صفحه کامپیوتر و کلیک کردن روی لینک‌ها، از نظر فیزیکی درگیر حرکات مختلفی هستیم. کجا داریم می رویم؟ "بالا" جنبش کجاست؟ راس?

اولاً ما در چرخش زمین حول محورش شرکت می کنیم. این حرکت روزانهبه سمت نقطه شرقی در افق هدایت می شود. سرعت حرکت بستگی به عرض جغرافیایی دارد. برابر با 465*cos(φ) m/sec است. بنابراین، اگر در قطب شمال یا جنوب زمین هستید، در این حرکت شرکت نمی کنید. فرض کنید در مسکو سرعت خطی روزانه تقریباً 260 متر بر ثانیه است. سرعت زاویه ای راس حرکت روزانهمحاسبه نسبت به ستاره ها آسان است: 360 درجه / 24 ساعت = 15 درجه / ساعت.

ثانیاً زمین و ما همراه با آن به دور خورشید حرکت می کنیم. (از تکان ماهانه کوچک در اطراف مرکز جرم سیستم زمین-ماه چشم پوشی می کنیم.) سرعت متوسط حرکت سالانهدر مدار - 30 کیلومتر بر ثانیه. در حضیض در اوایل ژانویه کمی بالاتر است، در aphelion در اوایل ژوئیه کمی پایین تر است، اما از آنجایی که مدار زمین تقریبا یک دایره دقیق است، تفاوت در سرعت تنها 1 کیلومتر در ثانیه است. راس حرکت مداری به طور طبیعی جابه جا می شود و در یک سال یک دایره کامل می سازد. عرض جغرافیایی دایره البروجی آن 0 درجه و طول جغرافیایی آن برابر با طول جغرافیایی خورشید به علاوه تقریباً 90 درجه است - λ=λ ☉ +90 درجه، β=0. به عبارت دیگر، راس روی دایره البروج، 90 درجه جلوتر از خورشید قرار دارد. بر این اساس، سرعت زاویه ای راس برابر با سرعت زاویه ای خورشید است: 360 درجه در سال، کمی کمتر از یک درجه در روز.

ما حرکات بزرگتری را از قبل همراه با خورشید خود به عنوان بخشی از آن انجام می دهیم منظومه شمسی.

اول، خورشید نسبی حرکت می کند نزدیکترین ستاره ها(به اصطلاح استاندارد استراحت محلی). سرعت حرکت تقریباً 20 کیلومتر بر ثانیه (کمی بیشتر از 4 واحد AU در سال) است. لطفا توجه داشته باشید: این حتی کمتر از سرعت زمین در مدار است. حرکت به سمت صورت فلکی هرکول هدایت می شود و مختصات استوایی راس عبارتند از α = 270 درجه، δ = 30 درجه. با این حال، اگر سرعت را نسبت به همه اندازه گیری کنیم ستاره های درخشان ، با چشم غیر مسلح قابل مشاهده است ، سپس حرکت استاندارد خورشید را دریافت می کنیم ، تا حدودی متفاوت است ، سرعت کمتری 15 کیلومتر در ثانیه ~ 3 AU دارد. / سال). این نیز صورت فلکی هرکول است، اگرچه راس آن کمی جابجا شده است (α = 265 درجه، δ = 21 درجه). اما نسبت به گاز بین ستاره ای، منظومه شمسی کمی سریعتر حرکت می کند (22-25 کیلومتر در ثانیه)، اما راس به طور قابل توجهی جابجا شده و به صورت فلکی Ophiuchus می افتد (α = 258 درجه، δ = -17 درجه). این تغییر راس تقریباً 50 درجه با به اصطلاح همراه است. "باد بین ستاره ای" "وزش از جنوب" کهکشان.

هر سه حرکتی که شرح داده شد، به اصطلاح، حرکات محلی هستند، «راه رفتن در حیاط». اما خورشید، همراه با نزدیکترین و به طور کلی ستارگان قابل مشاهده (بالاخره، ما عملاً ستارگان خیلی دور را نمی بینیم)، همراه با ابرهای گاز بین ستاره ای، به دور مرکز کهکشان می چرخد ​​- و اینها سرعت های کاملاً متفاوتی هستند!

سرعت حرکت منظومه شمسی به اطراف مرکز کهکشانی 200 کیلومتر بر ثانیه (بیش از 40 واحد AU در سال) است. با این حال، مقدار نشان داده شده نادرست است، تعیین سرعت کهکشانی خورشید دشوار است. ما حتی نمی‌دانیم که حرکت را با چه چیزی می‌سنجیم: مرکز کهکشان توسط ابرهای متراکم بین ستاره‌ای غبار پنهان شده است. ارزش دائماً در حال پالایش است و تمایل به کاهش دارد. در گذشته ای نه چندان دور، سرعت آن 230 کیلومتر بر ثانیه بود (شما اغلب می توانید این مقدار را پیدا کنید)، و مطالعات اخیر نتایجی را حتی کمتر از 200 کیلومتر در ثانیه نشان می دهد. حرکت کهکشانی عمود بر جهت مرکز کهکشان رخ می دهد و بنابراین راس دارای مختصات کهکشانی l = 90 درجه، b = 0 درجه یا در مختصات استوایی آشناتر - α = 318 درجه، δ = 48 درجه است. این نقطه در لبد قرار دارد. از آنجا که این حرکت معکوس است، راس حرکت می کند و یک دایره کامل را در یک «سال کهکشانی»، تقریباً 250 میلیون سال، کامل می کند. سرعت زاویه ای آن ~5 اینچ/1000 سال، یک و نیم درجه در هر میلیون سال است.

حرکات بیشتر شامل حرکت کل کهکشان است. اندازه گیری چنین حرکتی نیز آسان نیست، فواصل بسیار زیاد است و خطا در اعداد هنوز بسیار زیاد است.

بنابراین، کهکشان ما و کهکشان آندرومدا، دو جرم عظیم از گروه محلی کهکشان‌ها، از نظر گرانشی جذب می‌شوند و با سرعتی در حدود 100 تا 150 کیلومتر بر ثانیه به سمت یکدیگر حرکت می‌کنند که جزء اصلی سرعت متعلق به کهکشان ما است. . مولفه جانبی حرکت دقیقاً مشخص نیست و نگرانی در مورد برخورد زودرس است. کهکشان عظیم M33 که تقریباً در همان جهت کهکشان آندرومدا واقع شده است، سهم بیشتری در این حرکت دارد. به طور کلی، سرعت حرکت کهکشان ما نسبت به مرکز باریسنتر گروه محلی کهکشان هاحدود 100 کیلومتر بر ثانیه تقریباً در جهت آندرومدا/مارمولک (l = 100، b = -4، α = 333، δ = 52)، با این حال این داده ها هنوز بسیار تقریبی هستند. این یک سرعت نسبی بسیار کم است: کهکشان در دو تا سیصد میلیون سال به قطر خود تغییر می کند، یا تقریباً در سال کهکشانی.

اگر سرعت کهکشان را نسبت به دور اندازه گیری کنیم خوشه های کهکشانی، ما تصویر متفاوتی خواهیم دید: هم کهکشان ما و هم بقیه کهکشان های گروه محلی با هم به عنوان یک کل در جهت خوشه بزرگ Virgo با سرعت تقریباً 400 کیلومتر بر ثانیه حرکت می کنند. این حرکت نیز ناشی از نیروهای گرانشی است.

پس زمینه تشعشعات پس زمینه مایکروویو کیهانییک چارچوب مرجع انتخابی مشخص مرتبط با تمام ماده باریونی در بخش قابل مشاهده کیهان را تعریف می کند. به یک معنا، حرکت نسبت به این پس زمینه مایکروویو، حرکت نسبت به کیهان به عنوان یک کل است (این حرکت را نباید با رکود کهکشان ها اشتباه گرفت!). این حرکت را می توان با اندازه گیری تعیین کرد ناهمسانگردی دمای دوقطبی ناهمواری تابش پس زمینه مایکروویو کیهانی در جهات مختلف. چنین اندازه‌گیری‌ها یک چیز غیرمنتظره و مهم را نشان می‌دهد: همه کهکشان‌ها در نزدیک‌ترین بخش کیهان، از جمله نه تنها گروه محلی ما، بلکه خوشه سنبله و دیگر خوشه‌ها، نسبت به تابش پس‌زمینه مایکروویو کیهانی در حال حرکت هستند. سرعت غیر منتظره بالا برای گروه محلی کهکشان ها 600-650 کیلومتر بر ثانیه با راس آن در صورت فلکی هیدرا (α=166، δ=-27) است. به نظر می رسد جایی در اعماق کیهان یک خوشه عظیم هنوز کشف نشده از ابرخوشه های بسیاری وجود دارد که ماده را از قسمت ما از کیهان جذب می کند. این خوشه فرضی نامگذاری شد جذب کننده بزرگ.

سرعت گروه محلی کهکشان ها چگونه تعیین شد؟ البته، در واقع، ستاره شناسان سرعت خورشید را نسبت به پس زمینه مایکروویو اندازه گیری کردند: معلوم شد که ~390 کیلومتر در ثانیه با یک راس با مختصات l = 265 درجه، b = 50 درجه (α = 168، δ = است. -7) در مرز صورت فلکی شیر و جام. سپس سرعت خورشید را نسبت به کهکشان های گروه محلی (300 کیلومتر بر ثانیه، صورت فلکی مارمولک) تعیین کنید. محاسبه سرعت گروه محلی دیگر دشوار نبود.

کجا داریم می رویم؟

شبانه روزی: ناظر نسبت به مرکز زمین	0-465 متر بر ثانیه	شرق
سالانه: زمین نسبت به خورشید	30 کیلومتر بر ثانیه	عمود بر جهت خورشید
محلی: خورشید نسبت به ستارگان نزدیک	20 کیلومتر بر ثانیه	هرکول
استاندارد: خورشید نسبت به ستارگان درخشان	15 کیلومتر بر ثانیه	هرکول
خورشید نسبت به گاز بین ستاره ای	22-25 کیلومتر بر ثانیه	اوفیوچوس
خورشید نسبت به مرکز کهکشان	~ 200 کیلومتر بر ثانیه	قو
خورشید نسبت به گروه محلی کهکشان ها	300 کیلومتر بر ثانیه	مارمولک
کهکشان نسبت به گروه محلی کهکشان ها	~ 100 کیلومتر در ثانیه

همه ما می دانیم که زمین به دور خورشید می چرخد. بر این اساس یک سوال منطقی مطرح می شود: آیا خود خورشید می چرخد؟ و اگر چنین است، در مورد چه چیزی؟ اخترشناسان تنها در قرن بیستم پاسخ این سوال را دریافت کردند.


ستاره ما واقعاً حرکت می کند، و اگر زمین دو دایره چرخش داشته باشد (به دور خورشید و حول محور آن)، پس خورشید دارای سه دایره است. علاوه بر این، کل منظومه شمسی، همراه با سیارات و دیگر اجرام کیهانی، به تدریج از مرکز کهکشان دور می شوند و با هر چرخش چندین میلیون کیلومتر جابه جا می شوند.

خورشید در اطراف چه چیزی حرکت می کند؟

خورشید به دور چه چیزی می چرخد؟ مشخص است که ستاره ما واقع شده است که قطر آن حدود 30000 پارسک است. پارسک یک واحد اندازه گیری نجومی برابر با 3.26 سال نوری است.

در بخش مرکزی کهکشان راه شیری یک مرکز کهکشانی نسبتا کوچک با شعاع حدود 1000 پارسک وجود دارد. تشکیل ستاره هنوز در آن اتفاق می افتد و هسته آن قرار دارد که به لطف آن منظومه ستاره ای ما زمانی پدید آمد.

فاصله خورشید از مرکز کهکشان 26 هزار سال نوری است، یعنی نزدیکتر به لبه های کهکشان قرار دارد. خورشید همراه با بقیه ستارگان تشکیل دهنده کهکشان راه شیری به دور این مرکز می چرخد. سرعت متوسط ​​آن از 220 تا 240 کیلومتر در ثانیه متغیر است.

یک چرخش به دور بخش مرکزی کهکشان به طور متوسط ​​200 میلیون سال طول می کشد. سیاره ما به همراه خورشید در تمام مدت وجود خود فقط حدود 30 بار به دور هسته کهکشانی چرخید.

چرا خورشید به دور کهکشان می چرخد؟

همانطور که در مورد چرخش زمین، علت دقیق حرکت خورشید مشخص نشده است. بر اساس یک نسخه، در مرکز کهکشانی مشخصی وجود دارد ماده تاریک(سیاهچاله فوق پرجرم)، که هم بر چرخش ستارگان و هم بر سرعت آنها تأثیر می گذارد. در اطراف این سوراخ سوراخ دیگری با جرم کوچکتر وجود دارد.

هر دو ماده با هم تأثیر گرانشی بر ستارگان کهکشان می گذارند و آنها را مجبور می کنند در مسیرهای مختلف حرکت کنند. دانشمندان دیگر بر این عقیده اند که این حرکت به دلیل نیروهای گرانشی ناشی از هسته کهکشان راه شیری است.

مانند هر جسم دیگری، خورشید با اینرسی در امتداد یک مسیر مستقیم حرکت می کند، اما گرانش مرکز کهکشانی آن را به سمت خود جذب می کند و در نتیجه باعث می شود که در یک دایره بچرخد.

آیا خورشید حول محور خود می چرخد؟

چرخش خورشید به دور محور خود دومین دایره حرکت آن است. از آنجایی که از گازها تشکیل شده است، حرکت آن به صورت متفاوتی انجام می شود.


به عبارت دیگر، ستاره در استوای خود سریعتر و در قطبهای خود کندتر می چرخد. ردیابی چرخش خورشید به دور محور خود بسیار دشوار است، بنابراین دانشمندان باید توسط لکه های خورشیدی حرکت کنند.

به طور متوسط ​​یک نقطه در ناحیه استوای خورشیدی حول محور خورشید می چرخد ​​و در عرض 24.47 روز به موقعیت اولیه خود باز می گردد. مناطقی در قطب ها هر 38 روز یکبار به دور محور خورشیدی حرکت می کنند.

برای محاسبه یک مقدار خاص، دانشمندان تصمیم گرفتند بر روی موقعیت 26 درجه از استوا تمرکز کنند، زیرا تقریباً در این مکان مشاهده می شود. بزرگترین عددلکه های خورشیدی در نتیجه ستاره شناسان به یک رقم واحد رسیدند که بر اساس آن سرعت چرخش خورشید به دور محور خود 25.38 روز است.

چرخش در مورد یک مرکز متعادل چیست؟

همانطور که در بالا ذکر شد، خورشید برخلاف زمین دارای سه صفحه چرخش است. اولی حول مرکز کهکشان، دومی حول محور آن، اما سومی به اصطلاح مرکز متعادل گرانشی است. اگه توضیح بدی به زبان ساده، سپس تمام سیاراتی که به دور خورشید می چرخند، اگرچه جرم بسیار کمتری دارند، اما آن را کمی به سمت خود جذب می کنند.

در نتیجه این فرآیندها، محور خود خورشید نیز در فضا می چرخد. همانطور که می چرخد، شعاع تعادل مرکزی را که خورشید در درون آن می چرخد، توصیف می کند. در عین حال خود خورشید نیز شعاع آن را توصیف می کند. تصویر کلی این حرکت برای اخترشناسان کاملاً واضح است، اما مؤلفه عملی آن به طور کامل مورد مطالعه قرار نگرفته است.


به طور کلی، ستاره ما یک منظومه بسیار پیچیده و چندوجهی است، بنابراین در آینده دانشمندان باید بسیاری از اسرار و اسرار آن را کشف کنند.

زمین همراه با سیارات به دور خورشید می چرخد ​​و تقریباً همه مردم روی زمین این را می دانند. تعداد بسیار کمتری از ساکنان این سیاره از قبل می دانند که خورشید به دور مرکز کهکشان راه شیری ما می چرخد. اما این همه ماجرا نیست. کهکشان ما به دور مرکز جهان می چرخد. بیایید در مورد آن بدانیم و فیلم های ویدیویی جالب را تماشا کنیم.

به نظر می رسد که کل منظومه شمسی همراه با خورشید از طریق ابر بین ستاره ای محلی (صفحه بدون تغییر موازی با خود باقی می ماند) با سرعت 25 کیلومتر بر ثانیه حرکت می کند. این حرکت تقریباً عمود بر صفحه تغییرناپذیر هدایت می شود.

شاید در اینجا باید به دنبال توضیحی برای تفاوت های مشاهده شده در ساختار نیمکره شمالی و جنوبی خورشید، نوارها و نقاط هر دو نیمکره مشتری باشیم. در هر صورت، این حرکت برخوردهای احتمالی بین منظومه شمسی و ماده پراکنده به یک شکل در فضای بین ستاره ای را تعیین می کند. حرکت واقعی سیارات در فضا در امتداد خطوط مارپیچ دراز رخ می دهد (به عنوان مثال، "ضربه" پیچ مدار مشتری 12 برابر بیشتر از قطر آن است).

در 226 میلیون سال (سال کهکشانی)، منظومه شمسی یک انقلاب کامل در اطراف مرکز کهکشان انجام می دهد و در امتداد یک مسیر تقریبا دایره ای با سرعت 220 کیلومتر بر ثانیه حرکت می کند.

خورشید ما بخشی از یک منظومه ستاره ای عظیم به نام کهکشان (که راه شیری نیز نامیده می شود) است. کهکشان ما شکل یک دیسک دارد، شبیه به دو صفحه که در لبه‌ها تا شده‌اند. در مرکز آن هسته گرد کهکشان قرار دارد.

کهکشان ما - نمای جانبی

اگر از بالا به کهکشان خود نگاه کنید، مانند یک مارپیچ به نظر می رسد که در آن ماده ستاره ای عمدتاً در شاخه های آن متمرکز شده است که بازوهای کهکشانی نامیده می شوند. بازوها در صفحه دیسک کهکشان قرار دارند.

کهکشان ما - نمای از بالا

کهکشان ما بیش از 100 میلیارد ستاره دارد. قطر قرص کهکشان حدود 30 هزار پارسک (100000 سال نوری) و ضخامت آن حدود 1000 سال نوری است.

ستارگان درون دیسک در مسیرهای دایره‌ای در اطراف مرکز کهکشان حرکت می‌کنند، درست همانطور که سیارات منظومه شمسی به دور خورشید می‌چرخند. چرخش کهکشان هنگام نگاه کردن به کهکشان از قطب شمال آن (واقع در صورت فلکی کما برنیکس) در جهت عقربه های ساعت اتفاق می افتد. سرعت چرخش دیسک یکسان نیست فواصل مختلفاز مرکز: با دور شدن از آن کاهش می یابد.

هر چه به مرکز کهکشان نزدیکتر باشد، چگالی ستارگان بیشتر می شود. اگر ما در سیاره ای نزدیک ستاره ای نزدیک به هسته کهکشان زندگی می کردیم، ده ها ستاره در آسمان قابل مشاهده بودند که از نظر روشنایی با ماه قابل مقایسه هستند.

با این حال، می توان گفت خورشید از مرکز کهکشان بسیار دور است - در حومه آن، در فاصله حدود 26 هزار سال نوری (8.5 هزار پارسک)، در نزدیکی صفحه کهکشان. در بازوی شکارچی قرار دارد و به دو بازوی بزرگتر متصل است - بازوی کمان داخلی و بازوی بیرونی پرسئوس.

خورشید با سرعتی در حدود 220-250 کیلومتر در ثانیه به دور مرکز کهکشان حرکت می کند و بر اساس تخمین های مختلف در 220-250 میلیون سال یک انقلاب کامل در اطراف مرکز آن ایجاد می کند. در طول وجود آن، دوره انقلاب خورشید همراه با ستارگان اطراف در نزدیکی مرکز منظومه ستاره ای ما، سال کهکشانی نامیده می شود. اما باید بدانید که هیچ دوره مشترکی برای کهکشان وجود ندارد، زیرا مانند آن نمی چرخد جامد. خورشید در طول عمر خود تقریباً 30 بار دور کهکشان چرخید.

چرخش خورشید به دور مرکز کهکشان نوسانی است: هر 33 میلیون سال از استوای کهکشانی می گذرد، سپس از صفحه خود تا ارتفاع 230 سال نوری بالا می رود و دوباره به سمت استوا فرود می آید.

جالب اینجاست که خورشید دقیقاً همزمان با بازوهای مارپیچی یک چرخش کامل در اطراف مرکز کهکشان انجام می دهد. در نتیجه، خورشید از مناطق تشکیل ستاره فعال، که در آن ابرنواخترها اغلب فوران می کنند - منابع تشعشع مخرب برای زندگی، عبور نمی کند. یعنی در بخشی از کهکشان قرار دارد که برای پیدایش و حفظ حیات بسیار مطلوب است.

منظومه شمسی بسیار آهسته تر از آنچه قبلا تصور می شد در محیط بین ستاره ای کهکشان ما حرکت می کند و هیچ موج ضربه ای در لبه اصلی آن شکل نمی گیرد. به گزارش ریانووستی، این توسط ستاره شناسانی که داده های جمع آوری شده توسط کاوشگر IBEX را تجزیه و تحلیل کردند، ایجاد شد.

تقریباً به طور قطع می توان گفت که هیچ موج ضربه ای در مقابل هلیوسفر (حبابی که منظومه شمسی را از محیط بین ستاره ای محدود می کند) وجود ندارد و تعامل آن با محیط بین ستاره ای بسیار ضعیف تر و بیشتر به میدان های مغناطیسی وابسته است. دانشمندان در مقاله منتشر شده در مجله Science می نویسند.
تحقیق کنید فضاپیماناسا IBEX (کاوشگر مرز بین ستاره ای) که در ژوئن 2008 پرتاب شد، برای کشف مرز منظومه شمسی و فضای بین ستاره ای - هلیوسفر، واقع در فاصله تقریباً 16 میلیارد کیلومتری از خورشید طراحی شده است.

در این فاصله، جریان ذرات باردار باد خورشیدی و قدرت میدان مغناطیسیخورشیدها چنان ضعیف می شوند که دیگر نمی توانند بر فشار ماده نادر بین ستاره ای و گاز یونیزه شده غلبه کنند. در نتیجه، یک "حباب" از هلیوسفر تشکیل می شود که داخل آن پر می شود باد خورشیدیو بیرون توسط گاز بین ستاره ای احاطه شده است.

میدان مغناطیسی خورشید مسیر ذرات باردار بین ستاره ای را منحرف می کند، اما هیچ تاثیری بر اتم های خنثی هیدروژن، اکسیژن و هلیوم که آزادانه به مناطق مرکزی منظومه شمسی نفوذ می کنند، ندارد. آشکارسازهای ماهواره IBEX چنین اتم های خنثی را "گرفتن" می کنند. مطالعه آنها به اخترشناسان اجازه می دهد تا در مورد ویژگی های منطقه مرزی منظومه شمسی نتیجه گیری کنند.

گروهی از دانشمندان از ایالات متحده آمریکا، آلمان، لهستان و روسیه تجزیه و تحلیل جدیدی از داده های ماهواره IBEX ارائه کردند که بر اساس آن سرعت منظومه شمسی کمتر از آنچه قبلا تصور می شد بود. در عین حال، همانطور که داده های جدید نشان می دهد، موج ضربه ای در قسمت جلویی هلیوسفر ایجاد نمی شود.

رونق صوتی که هنگام شکستن دیوار صوتی توسط هواپیمای جت رخ می دهد، می تواند به عنوان یک مثال زمینی برای موج ضربه ای باشد. دیوید مک کوماس، نویسنده ارشد این مطالعه، در بیانیه‌ای مطبوعاتی از ساوت‌وسترن توضیح می‌دهد که وقتی یک هواپیما به سرعت مافوق صوت می‌رسد، هوای جلوی آن نمی‌تواند به اندازه کافی سریع از مسیر خود خارج شود و در نتیجه یک موج شوک ایجاد می‌شود. موسسه تحقیقاتی(ایالات متحده آمریکا).

برای حدود یک ربع قرن، دانشمندان بر این باور بودند که هلیوسفر در فضای بین ستاره‌ای با سرعت کافی در حال حرکت است که چنین موج ضربه‌ای در مقابل آن ایجاد شود. با این حال، داده های جدید IBEX نشان داد که منظومه شمسی در واقع با سرعت 23.25 کیلومتر در ثانیه از میان یک ابر محلی گاز بین ستاره ای در حال حرکت است که 3.13 کیلومتر در ثانیه کندتر از آنچه قبلا تصور می شد است. و این سرعت کمتر از حدی است که در آن موج ضربه ای رخ می دهد.

اگرچه موج ضربه ای در مقابل حباب های اطراف بسیاری از ستاره های دیگر وجود دارد، اما متوجه شدیم که برهم کنش خورشید ما با محیط زیستمک کوماس گفت، به آستانه ای که در آن موج ضربه ای ایجاد می شود، نمی رسد.

پیش از این، کاوشگر IBEX مشغول نقشه برداری از مرز هلیوسفر بود و یک نوار مرموز را در هلیوسفر با شار افزایش یافته ذرات پر انرژی کشف کرد که "حباب" هلیوسفر را احاطه کرده بود. همچنین با کمک IBEX مشخص شد که سرعت حرکت منظومه شمسی طی 15 سال گذشته به دلایل غیرقابل توضیحی بیش از 10 درصد کاهش یافته است.

کیهان مانند یک فرفره در حال چرخش است. ستاره شناسان آثاری از چرخش کیهان کشف کرده اند.

تا به حال، اکثر محققان تمایل داشتند که معتقد باشند جهان ما ساکن است. یا اگر حرکت کند، فقط کمی است. تعجب تیمی از دانشمندان دانشگاه میشیگان (ایالات متحده آمریکا) به رهبری پروفسور مایکل لونگو را تصور کنید، وقتی که آنها آثار واضحی از چرخش جهان ما در فضا کشف کردند. معلوم شد که از همان ابتدا، حتی در طول انفجار بزرگ، زمانی که کیهان تازه متولد شده بود، از قبل در حال چرخش بوده است. انگار کسی آن را مانند یک فرفره پرتاب کرده بود. و او همچنان می چرخد ​​و می چرخد.

تحقیق در داخل انجام شد پروژه بین المللیبررسی آسمان دیجیتال اسلون. و دانشمندان این پدیده را با فهرست بندی جهت چرخش حدود 16000 کهکشان مارپیچی از قطب شمال کهکشان راه شیری کشف کردند. در ابتدا، دانشمندان سعی کردند شواهدی بیابند که کیهان دارای ویژگی های تقارن آینه ای است. در این مورد، آنها تعداد کهکشان‌هایی را که در جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخانند و آنهایی که در آن «می‌چرخند» استدلال کردند. جهت مخالف pravda.ru گزارش می دهد، همان خواهد بود.

اما معلوم شد که به سمت قطب شمالدر میان کهکشان های مارپیچی راه شیری، چرخش خلاف جهت عقربه های ساعت غالب است، یعنی به سمت راست جهت گیری می کنند. این روند حتی در فاصله بیش از 600 میلیون سال نوری نیز قابل مشاهده است.

نقض تقارن کوچک است، فقط حدود هفت درصد، اما احتمال اینکه این یک چنین حادثه کیهانی باشد، حدود یک در میلیون است.» «نتایج ما بسیار مهم هستند، زیرا به نظر می‌رسد با این باور تقریباً جهانی که اگر مقیاس به اندازه کافی بزرگ بگیرید، جهان همسانگرد خواهد بود، در تضاد است، یعنی جهت روشنی نخواهد داشت.

به گفته کارشناسان، یک جهان متقارن و همسانگرد باید از یک انفجار کروی متقارن بوجود می آمد که باید به شکل توپ بسکتبال باشد. با این حال، اگر کیهان در هنگام تولد به دور محور خود در جهت خاصی بچرخد، کهکشان‌ها این جهت چرخش را حفظ خواهند کرد. اما، از آنجایی که آنها در جهات مختلف می چرخند، نتیجه می شود که انفجار بزرگ جهت متنوعی داشته است. با این حال، به احتمال زیاد جهان هنوز در حال چرخش است.

به طور کلی، اخترفیزیکدانان قبلاً در مورد نقض تقارن و همسانگردی حدس زده بودند. حدس های آنها بر اساس مشاهدات سایر ناهنجاری های غول پیکر بود. اینها شامل آثاری از رشته های کیهانی است - نقص های فوق العاده گسترده فضا-زمان با ضخامت صفر، که به طور فرضی در اولین لحظات پس از انفجار بزرگ متولد شده اند. ظهور "کبودی" روی بدن کیهان - به اصطلاح اثری از برخوردهای گذشته آن با جهان های دیگر. و همچنین حرکت "جریان تاریک" - جریان عظیمی از خوشه های کهکشانی که با سرعت زیادی در یک جهت می شتابند.

شما با خواندن این مقاله نشسته اید، می ایستید یا دراز می کشید و احساس نمی کنید که زمین با سرعتی سرسام آور - تقریباً 1700 کیلومتر در ساعت در خط استوا - روی محور خود می چرخد. با این حال، سرعت چرخش زمانی که به کیلومتر بر ثانیه تبدیل می‌شود چندان سریع به نظر نمی‌رسد. نتیجه 0.5 کیلومتر بر ثانیه است - در مقایسه با سرعت های دیگر در اطراف ما، یک ضربه به سختی قابل توجه در رادار.

درست مانند سایر سیارات منظومه شمسی، زمین نیز به دور خورشید می چرخد. و برای اینکه در مدار خود بماند با سرعت 30 کیلومتر بر ثانیه حرکت می کند. زهره و عطارد که به خورشید نزدیکتر هستند، سریعتر حرکت می کنند، مریخ که مدار آن از پشت مدار زمین می گذرد، بسیار کندتر حرکت می کند.

اما حتی خورشید در یک مکان نمی ایستد. کهکشان راه شیری ما بزرگ، عظیم و همچنین متحرک است! همه ستاره ها، سیارات، ابرهای گازی، ذرات غبار، سیاهچاله ها، ماده تاریک - همه اینها نسبت به یک مرکز جرم مشترک حرکت می کنند.

به گفته دانشمندان، خورشید در فاصله 25000 سال نوری از مرکز کهکشان ما قرار دارد و در مداری بیضی شکل حرکت می کند و هر 220 تا 250 میلیون سال یک انقلاب کامل انجام می دهد. به نظر می رسد که سرعت خورشید در حدود 200-220 کیلومتر بر ثانیه است که صدها برابر سرعت زمین به دور محور خود و ده ها برابر بیشتر از سرعت حرکت آن به دور خورشید است. این چیزی است که حرکت منظومه شمسی ما به نظر می رسد.

آیا کهکشان ساکن است؟ دوباره نه. غول پیکر اشیاء فضاییجرم زیادی دارند و بنابراین میدان های گرانشی قوی ایجاد می کنند. به کیهان زمان بدهید (و ما حدود 13.8 میلیارد سال است که آن را داریم)، ​​و همه چیز در جهت بزرگترین گرانش حرکت خواهد کرد. به همین دلیل است که جهان همگن نیست، بلکه از کهکشان ها و گروه هایی از کهکشان ها تشکیل شده است.

این برای ما چه معنایی دارد؟

این بدان معناست که کهکشان راه شیری توسط دیگر کهکشان ها و گروه هایی از کهکشان های نزدیک به آن کشیده می شود. این بدان معناست که اجسام عظیم بر این فرآیند تسلط دارند. و این بدان معنی است که نه تنها کهکشان ما، بلکه همه اطرافیان ما نیز تحت تأثیر این "تراکتورها" هستند. ما به درک آنچه در فضای بیرونی برایمان می‌افتد نزدیک‌تر می‌شویم، اما همچنان فاقد حقایق هستیم، برای مثال:

• شرایط اولیه ای که کیهان تحت آن آغاز شد چه بود؟
• چگونه توده های مختلف در کهکشان حرکت می کنند و در طول زمان تغییر می کنند.
• کهکشان راه شیری و کهکشان ها و خوشه های اطراف چگونه شکل گرفتند.
• و چگونه در حال حاضر اتفاق می افتد.

با این حال، ترفندی وجود دارد که به ما کمک می کند آن را بفهمیم.

جهان پر از تشعشعات باقیمانده با دمای 2.725 کلوین است که از زمان انفجار بزرگ حفظ شده است. اینجا و آنجا انحرافات کوچک وجود دارد - حدود 100 میکروکلید، اما پس زمینه دمای کلی ثابت است.

این به این دلیل است که جهان 13.8 میلیارد سال پیش در اثر انفجار بزرگ شکل گرفت و هنوز در حال انبساط و سرد شدن است.

380000 سال پس از انفجار بزرگ، جهان تا حدی سرد شد که تشکیل اتم های هیدروژن ممکن شد. قبل از این، فوتون ها دائماً با سایر ذرات پلاسما برهم کنش می کردند: آنها با آنها برخورد می کردند و انرژی تبادل می کردند. با سرد شدن کیهان، ذرات باردار کمتر و فضای بیشتری بین آنها وجود داشت. فوتون ها می توانستند آزادانه در فضا حرکت کنند. تشعشعات CMB فوتون هایی هستند که از پلاسما به سمت مکان آینده زمین ساطع می شوند، اما از پراکندگی فرار می کنند زیرا نوترکیبی قبلاً آغاز شده بود. آنها از طریق فضای کیهان به زمین می رسند که همچنان در حال گسترش است.

شما می توانید این تشعشع را خودتان «ببینید». تداخلی که در یک کانال تلویزیونی خالی رخ می دهد، اگر از آنتن ساده ای که شبیه گوش خرگوش است استفاده کنید، 1٪ ناشی از CMB است.

با این حال، دمای پس‌زمینه باقیمانده در همه جهات یکسان نیست. طبق نتایج ماموریت پلانک، دما در نیمکره های مخالف کمی متفاوت است کره آسمانی: در بخش هایی از آسمان در جنوب دایره البروج کمی بالاتر است - حدود 2.728 کلوین و در نیمه دیگر پایین تر - حدود 2.722 K.

نقشه پس زمینه مایکروویو ساخته شده با تلسکوپ پلانک.

این تفاوت تقریباً 100 برابر بیشتر از سایر تغییرات دمایی مشاهده شده در CMB است و گمراه کننده است. چرا این اتفاق می افتد؟ پاسخ واضح است - این تفاوت به دلیل نوسانات تابش پس زمینه مایکروویو کیهانی نیست، به نظر می رسد زیرا حرکت وجود دارد!

هنگامی که به یک منبع نور نزدیک می شوید یا به شما نزدیک می شود، خطوط طیفی در طیف منبع به سمت امواج کوتاه (تغییر بنفش) تغییر می کند، وقتی از آن دور می شوید یا از شما دور می شود، خطوط طیفی به سمت امواج بلند تغییر می کند (تغییر قرمز). ).

تابش CMB نمی تواند کم و بیش پرانرژی باشد، به این معنی که ما در فضا حرکت می کنیم. اثر داپلر به تعیین این که منظومه شمسی ما نسبت به CMB با سرعت 2 ± 368 کیلومتر بر ثانیه در حال حرکت است کمک می کند و گروه محلی کهکشان ها از جمله راه شیری، کهکشان آندرومدا و کهکشان مثلثی با سرعت حرکت می کنند. سرعت 22 ± 627 کیلومتر بر ثانیه نسبت به CMB. اینها به اصطلاح سرعت های عجیب و غریب کهکشان ها هستند که به چند صد کیلومتر بر ثانیه می رسد. علاوه بر آنها، سرعت های کیهانی نیز به دلیل انبساط کیهان وجود دارد که طبق قانون هابل محاسبه می شود.

به لطف تابش باقیمانده از بیگ بنگ، می توانیم مشاهده کنیم که همه چیز در کیهان دائما در حال حرکت و تغییر است. و کهکشان ما تنها بخشی از این فرآیند است.

هر شخصی، حتی روی مبل دراز کشیده یا نزدیک کامپیوتر نشسته است، دائماً در حرکت است. این حرکت پیوسته در فضای بیرونی دارای جهت های مختلف و سرعت های بسیار زیاد است. اول از همه، زمین حول محور خود حرکت می کند. علاوه بر این، این سیاره به دور خورشید می چرخد. اما این همه ماجرا نیست. ما با منظومه شمسی مسافت های بسیار چشمگیرتری را طی می کنیم.

خورشید یکی از ستارگانی است که در صفحه کهکشان راه شیری یا به سادگی کهکشان قرار دارد. از مرکز 8 کیلو متر فاصله دارد و فاصله آن از صفحه کهکشان 25 عدد است. چگالی ستارگان در ناحیه ما کهکشان تقریباً 0.12 ستاره در هر 1 pc3 است. موقعیت منظومه شمسی ثابت نیست: نسبت به ستارگان نزدیک، گاز بین ستاره ای و در نهایت، در اطراف مرکز کهکشان راه شیری در حرکت ثابت است. حرکت منظومه شمسی در کهکشان اولین بار توسط ویلیام هرشل مورد توجه قرار گرفت.

حرکت نسبت به ستاره های نزدیک

سرعت حرکت خورشید تا مرز صورت فلکی هرکول و لیرا 4 ق. در سال یا 20 کیلومتر بر ثانیه. بردار سرعت به سمت به اصطلاح اوج هدایت می شود - نقطه ای که حرکت سایر ستارگان مجاور نیز به سمت آن هدایت می شود. جهت سرعت ستاره ها، از جمله خورشيدها در نقطه اي مخالف راس به نام ضد راس تقاطع مي كنند.

حرکت نسبت به ستاره های قابل مشاهده

حرکت خورشید نسبت به ستاره های درخشانکه بدون تلسکوپ قابل مشاهده است. این نشانگر حرکت استاندارد خورشید است. سرعت چنین حرکتی 3 AU است. در سال یا 15 کیلومتر بر ثانیه.

حرکت نسبت به فضای بین ستاره ای

در رابطه با فضای بین ستاره ای، منظومه شمسی در حال حاضر سریعتر حرکت می کند، سرعت 22-25 کیلومتر بر ثانیه است. در همان زمان، تحت تأثیر "باد بین ستاره ای" که از ناحیه جنوبی کهکشان "وزد" می کند، راس به صورت فلکی Ophiuchus منتقل می شود. این شیفت تقریبا 50 نفر تخمین زده می شود.

گشت و گذار در مرکز کهکشان راه شیری

منظومه شمسی نسبت به مرکز کهکشان ما در حال حرکت است. به سمت صورت فلکی ماکیان حرکت می کند. سرعت حدود 40 AU است. در سال یا 200 کیلومتر بر ثانیه. برای نوبت کامل 220 میلیون سال نیاز است. تعیین سرعت دقیق غیرممکن است، زیرا راس (مرکز کهکشان) در پشت ابرهای متراکم غبار بین ستاره ای از ما پنهان شده است. راس هر میلیون سال 1.5 درجه جابجا می شود و یک دایره کامل را در 250 میلیون سال یا 1 سال کهکشانی کامل می کند.

سفر به لبه کهکشان راه شیری

حرکت کهکشان در فضای بیرونی

کهکشان ما نیز ثابت نمی ماند، اما با سرعت 100-150 کیلومتر بر ثانیه به کهکشان آندرومدا نزدیک می شود. گروهی از کهکشان ها که کهکشان راه شیری را شامل می شود، با سرعت 400 کیلومتر بر ثانیه به سمت خوشه بزرگ سنبله حرکت می کنند. تصور اینکه چقدر مسافتی را که در هر ثانیه طی می کنیم دشوار است و حتی سخت تر است. این فواصل بسیار زیاد است و اشتباهات در چنین محاسباتی هنوز بسیار زیاد است.