Πώς κινείται η Γη στο διάστημα; Η ταχύτητα κίνησης του ήλιου και του γαλαξία στο σύμπαν Πόσο γρήγορα πετά ο πλανήτης μας;

Όντας ακίνητοι σε σχέση με την επιφάνεια της Γης, περιστρέφουμε γύρω από τον άξονά της και μαζί με αυτόν κινούμαστε σε σχέση με τον Ήλιο με ταχύτητα περίπου 30 km/s. Το ίδιο το ηλιακό σύστημα κινείται σε σχέση με το κέντρο του Γαλαξία με ταχύτητα 250 km/s.

Οι πιο μακρινοί γαλαξίες κινούνται σε σχέση με εμάς (απομακρυνόμενοι από εμάς) με τεράστιες ταχύτητες, μεγαλύτερες από 250.000 km/s (δηλαδή 900.000 km/h). Όσο πιο μακριά βρίσκονται οι γαλαξίες, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα με την οποία απομακρύνονται. Παρατηρώντας όλο και πιο μακρινά αντικείμενα, οι επιστήμονες καταλήγουν σε νέες ανακαλύψεις για τη δομή των αντικειμένων στο Σύμπαν, για τις ιδιότητες, τις συνδέσεις μεταξύ του χώρου και του χρόνου, τις δυνάμεις και τις ταχύτητες, τις μάζες και την ενέργεια.

Με βάση νέα δεδομένα που προέκυψαν χρησιμοποιώντας όλο και πιο ακριβή όργανα, όλο και πιο ισχυρά τηλεσκόπια, διατυπώνονται νέες υποθέσεις, χτίζονται θεωρίες για την προέλευση και την ανάπτυξη των ουράνιων σωμάτων μεμονωμένα και ολόκληρου του Σύμπαντος ως σύνολο.

«Με ενθουσιασμό, κοιτάξαμε μέσα από δώδεκα ακόμη πλάκες... και σε τέσσερις από αυτές βρήκαμε το ίδιο αντικείμενο, χωρίς αμφιβολία - έναν νέο κομήτη, αφού σε κοντινή έκθεση η κίνησή του σε σχέση με τα αστέρια ήταν αισθητή. Αφού είδαμε όλους τους καταλόγους και τις εφημερίδες για το 1969 χρησιμοποιώντας εγκυκλίους κομήτη, διαπιστώθηκε ότι ο κομήτης είναι όντως νέος και κρατάμε στα χέρια μας...

Οι έρημοι μπορούν να ταξινομηθούν με διάφορους τρόπους: Ανά κλιματικές ζώνες: πολικές - Ανταρκτική, Γροιλανδία, ακτή και νησιά της Αρκτικής. εύκρατο κλίμα, κρύο και ζεστό - στην Κεντρική και Κεντρική Ασία, τη Βόρεια Αμερική και την Παταγονία. και, τέλος, υποτροπικά καυτά - η Σαχάρα, οι έρημοι της Αυστραλίας, το Hindustan και η ακτή του Ειρηνικού της Νότιας Αμερικής. Σύνθεση εδάφους: αμμώδες (ergi), αμμώδες-θρυμματισμένο, χαλικο-γύψο (serir, reg), βραχώδες (gam-mada,...

Όταν εισχωρείς βαθιά υπόγεια, φαίνεται ότι βρίσκεσαι σε έναν εντελώς άψυχο, παγωμένο κόσμο. Αλλά μόνο έτσι φαίνεται. Οι σπηλιές φιλοξενούν περισσότερα από 800 είδη νυχτερίδων - τους μεγαλύτερους εκπροσώπους του υπόγειου ζωικού κόσμου. Οι νυχτερίδες εκτελούν τη νύχτα τη χρήσιμη δουλειά που κάνουν τα πουλιά κατά τη διάρκεια της ημέρας - καταστρέφουν πολλά επιβλαβή έντομα. Από τα αρχαία χρόνια οι άνθρωποι μετρούσαν τις νυχτερίδες...

Η Γροιλανδία είναι το μεγαλύτερο και ένα από τα παλαιότερα νησιά στον κόσμο. Το βόρειο άκρο του, που βρίσκεται πάνω από 85 μοίρες βόρειου γεωγραφικού πλάτους, βρίσκεται σε απόσταση περίπου 700 χιλιομέτρων από τον Βόρειο Πόλο και το νότιο άκρο του βρίσκεται στον εξήντα παράλληλο, δηλαδή περίπου στο ίδιο γεωγραφικό πλάτος με την Αγία Πετρούπολη. Το μήκος του νησιού είναι περίπου 2.700 χιλιόμετρα. Η Γροιλανδία είναι σχεδόν εξ ολοκλήρου καλυμμένη με πάγο, που...

Γιατί ο έναστρος ουρανός φαίνεται να περιστρέφεται και γιατί ο Βόρειος Αστέρας είναι σχεδόν ακίνητος; Αποδεικνύεται ότι ο λόγος αυτής της φαινομενικής κίνησης των αστεριών είναι η περιστροφή της Γης. Ακριβώς όπως ένα άτομο που περιστρέφεται γύρω από ένα δωμάτιο φαίνεται σαν να περιστρέφεται όλο το δωμάτιο γύρω του, έτσι κι εμείς, που βρισκόμαστε σε μια περιστρεφόμενη Γη, βλέπουμε τα αστέρια σαν να κινούνται. Η Γη μας έχει άξονα περιστροφής...

Κοντά στην Ανδρομέδα βρίσκεται ο αστερισμός του Πήγασου, ο οποίος είναι ιδιαίτερα ορατός τα μεσάνυχτα στα μέσα Οκτωβρίου. Τρία αστέρια αυτού του αστερισμού και. το αστέρι Άλφα Ανδρομέδα σχηματίζει μια φιγούρα που οι αστρονόμοι αποκαλούν «Μεγάλο Τετράγωνο». Μπορεί να βρεθεί εύκολα στον ουρανό του φθινοπώρου. Το φτερωτό άλογο Πήγασος προέκυψε από το σώμα της Γοργόνας Μέδουσας, που αποκεφαλίστηκε από τον Περσέα, αλλά δεν κληρονόμησε τίποτα κακό από αυτήν...

Αυτός ο αστερισμός ονομαζόταν Υδρόχος από τους Έλληνες, Ακουάριος από τους Ρωμαίους και Σακίμπ-αλ-μα από τους Άραβες. Όλα αυτά σήμαιναν το ίδιο πράγμα: ένας άντρας που έριχνε νερό. Ο ελληνικός μύθος για τον Δευκαλίωνα και τη σύζυγό του Πύρρα, τους μοναδικούς ανθρώπους που γλίτωσαν από τον παγκόσμιο κατακλυσμό, συνδέεται με τον αστερισμό του Υδροχόου. Το όνομα του αστερισμού πραγματικά οδηγεί στην «πατρίδα του κατακλυσμού» - στην κοιλάδα των ποταμών Τίγρη...

Στην αστρονομία, ένας δορυφόρος είναι ένα σώμα που περιστρέφεται γύρω από ένα μεγαλύτερο σώμα και συγκρατείται από τη δύναμη της βαρύτητάς του. Η Σελήνη είναι ο δορυφόρος της Γης. Η Γη είναι δορυφόρος του Ήλιου. Όλοι οι πλανήτες του ηλιακού συστήματος, με εξαίρεση τον Ερμή και την Αφροδίτη, έχουν δορυφόρους. Οι τεχνητοί δορυφόροι είναι τεχνητά διαστημόπλοια που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τη Γη ή άλλο πλανήτη. Κυκλοφορούν για διάφορους σκοπούς:...

Όταν οι άνθρωποι ανακάλυψαν πόσο μακριά ήταν ο Ήλιος από τη Γη, συνειδητοποίησαν ότι ο Ήλιος ήταν πολύ μεγάλος. Και όμως πόσο μεγάλο; Με τι μπορείτε να το συγκρίνετε; Αν φανταστείτε μια τεράστια άδεια μπάλα του ίδιου μεγέθους με τον Ήλιο και πολλές μικρές μπάλες στο μέγεθος του πλανήτη μας, τότε αποδεικνύεται ότι μια μεγάλη μπάλα χωράει ένα εκατομμύριο τριακόσιες χιλιάδες...

Μπορούμε να μιλήσουμε για τους νόμους της «ζωής» των πλανητών, αν έχουμε κατά νου ότι η ζωή είναι κίνηση. Αν οι πλανήτες σταματούσαν, για κάποιο λόγο σταματούσαν να τρέχουν σε κυκλικές τροχιές, θα έπεφταν στον Ήλιο. Ο Γερμανός επιστήμονας Johannes Kepler (1581-1630) ανακάλυψε τους νόμους της κίνησης των πλανητών. Μέσα από υπολογισμούς απέδειξε ότι οι πλανήτες δεν κινούνται κυκλικά, όπως νόμιζαν...

Από την αρχαιότητα, οι άνθρωποι ενδιαφέρονται για το γιατί η νύχτα υποχωρεί στη μέρα, ο χειμώνας την άνοιξη και το καλοκαίρι το φθινόπωρο. Αργότερα, όταν βρέθηκαν οι απαντήσεις στις πρώτες ερωτήσεις, οι επιστήμονες άρχισαν να εξετάζουν πιο προσεκτικά τη Γη ως αντικείμενο, προσπαθώντας να ανακαλύψουν με ποια ταχύτητα περιστρέφεται η Γη γύρω από τον Ήλιο και γύρω από τον άξονά της.

Σε επαφή με

Κίνηση της γης

Όλα τα ουράνια σώματα βρίσκονται σε κίνηση, η Γη δεν αποτελεί εξαίρεση. Επιπλέον, υφίσταται ταυτόχρονα αξονική κίνηση και κίνηση γύρω από τον Ήλιο.

Να οραματιστεί την κίνηση της Γης, απλά κοιτάξτε την κορυφή, η οποία ταυτόχρονα περιστρέφεται γύρω από έναν άξονα και κινείται γρήγορα κατά μήκος του δαπέδου. Αν δεν υπήρχε αυτή η κίνηση, η Γη δεν θα ήταν κατάλληλη για ζωή. Έτσι, ο πλανήτης μας, χωρίς περιστροφή γύρω από τον άξονά του, θα γυρνούσε συνεχώς προς τον Ήλιο με τη μία πλευρά, στην οποία η θερμοκρασία του αέρα θα έφτανε τους +100 βαθμούς και όλο το διαθέσιμο νερό σε αυτήν την περιοχή θα μετατρεπόταν σε ατμό. Από την άλλη πλευρά, η θερμοκρασία θα ήταν συνεχώς κάτω από το μηδέν και ολόκληρη η επιφάνεια αυτού του τμήματος θα ήταν καλυμμένη με πάγο.

Τροχιά περιστροφής

Η περιστροφή γύρω από τον Ήλιο ακολουθεί μια συγκεκριμένη τροχιά - μια τροχιά που καθιερώνεται λόγω της έλξης του Ήλιου και της ταχύτητας κίνησης του πλανήτη μας. Εάν η βαρύτητα ήταν αρκετές φορές ισχυρότερη ή η ταχύτητα ήταν πολύ χαμηλότερη, τότε η Γη θα έπεφτε στον Ήλιο. Τι κι αν η έλξη εξαφανιζότανή μειώθηκε πολύ, τότε ο πλανήτης, οδηγούμενος από τη φυγόκεντρη δύναμη του, πέταξε εφαπτομενικά στο διάστημα. Αυτό θα ήταν παρόμοιο με το να περιστρέφετε ένα αντικείμενο δεμένο σε ένα σχοινί πάνω από το κεφάλι σας και μετά να το αφήνετε ξαφνικά.

Η τροχιά της Γης έχει σχήμα έλλειψης και όχι τέλειου κύκλου και η απόσταση από το αστέρι ποικίλλει καθ' όλη τη διάρκεια του έτους. Τον Ιανουάριο, ο πλανήτης πλησιάζει το σημείο που βρίσκεται πιο κοντά στο αστέρι - ονομάζεται περιήλιο - και απέχει 147 εκατομμύρια χιλιόμετρα από το αστέρι. Και τον Ιούλιο, η Γη απομακρύνεται 152 εκατομμύρια χιλιόμετρα από τον ήλιο, πλησιάζοντας σε ένα σημείο που ονομάζεται αφήλιο. Η μέση απόσταση θεωρείται ότι είναι 150 εκατομμύρια χιλιόμετρα.

Η Γη κινείται στην τροχιά της από τα δυτικά προς τα ανατολικά, που αντιστοιχεί στην «αριστερόστροφη» κατεύθυνση.

Χρειάζεται στη Γη 365 ημέρες 5 ώρες 48 λεπτά 46 δευτερόλεπτα (1 αστρονομικό έτος) για να ολοκληρώσει μια περιστροφή γύρω από το κέντρο του Ηλιακού Συστήματος. Αλλά για λόγους ευκολίας, ένα ημερολογιακό έτος υπολογίζεται συνήθως ως 365 ημέρες και ο χρόνος που απομένει «συσσωρεύεται» και προσθέτει μία ημέρα σε κάθε δίσεκτο έτος.

Η τροχιακή απόσταση είναι 942 εκατομμύρια χιλιόμετρα. Με βάση υπολογισμούς, η ταχύτητα της Γης είναι 30 km/s ή 107.000 km/h. Για τους ανθρώπους παραμένει αόρατο, αφού όλοι οι άνθρωποι και τα αντικείμενα κινούνται με τον ίδιο τρόπο στο σύστημα συντεταγμένων. Κι όμως είναι πολύ μεγάλο. Για παράδειγμα, η υψηλότερη ταχύτητα ενός αγωνιστικού αυτοκινήτου είναι 300 km/h, που είναι 365 φορές πιο αργή από την ταχύτητα της Γης που ορμάει κατά μήκος της τροχιάς της.

Ωστόσο, η τιμή των 30 km/s δεν είναι σταθερή λόγω του ότι η τροχιά είναι έλλειψη. Η ταχύτητα του πλανήτη μαςπαρουσιάζει κάπως διακυμάνσεις σε όλη τη διάρκεια του ταξιδιού. Η μεγαλύτερη διαφορά επιτυγχάνεται κατά το πέρασμα των σημείων περιηλίου και αφήλιο και είναι 1 km/s. Δηλαδή η αποδεκτή ταχύτητα των 30 km/s είναι μέση.

Αξονική περιστροφή

Ο άξονας της γης είναι μια συμβατική γραμμή που μπορεί να σχεδιαστεί από τον βορρά προς τον νότιο πόλο. Διέρχεται σε γωνία 66°33 σε σχέση με το επίπεδο του πλανήτη μας. Μια περιστροφή συμβαίνει σε 23 ώρες 56 λεπτά και 4 δευτερόλεπτα, αυτή η φορά ορίζεται από την αστρική ημέρα.

Το κύριο αποτέλεσμα της αξονικής περιστροφής είναι η αλλαγή ημέρας και νύχτας στον πλανήτη. Επιπλέον, λόγω αυτής της κίνησης:

  • Η γη έχει σχήμα με πεπλατυσμένους πόλους.
  • σώματα (ροές ποταμών, άνεμος) που κινούνται σε οριζόντιο επίπεδο μετατοπίζονται ελαφρά (στο νότιο ημισφαίριο - προς τα αριστερά, στο βόρειο ημισφαίριο - προς τα δεξιά).

Η ταχύτητα της αξονικής κίνησης σε διαφορετικές περιοχές διαφέρει σημαντικά. Το υψηλότερο στον ισημερινό είναι 465 m/s ή 1674 km/h, ονομάζεται γραμμικό. Αυτή είναι η ταχύτητα, για παράδειγμα, στην πρωτεύουσα του Ισημερινού. Σε περιοχές βόρεια ή νότια του ισημερινού, η ταχύτητα περιστροφής μειώνεται. Για παράδειγμα, στη Μόσχα είναι σχεδόν 2 φορές χαμηλότερο. Αυτές οι ταχύτητες ονομάζονται γωνιακές, ο δείκτης τους γίνεται μικρότερος καθώς πλησιάζουν τους πόλους. Στους ίδιους τους πόλους, η ταχύτητα είναι μηδέν, δηλαδή οι πόλοι είναι τα μόνα μέρη του πλανήτη που είναι χωρίς κίνηση σε σχέση με τον άξονα.

Είναι η θέση του άξονα σε μια ορισμένη γωνία που καθορίζει την αλλαγή των εποχών. Όντας σε αυτή τη θέση, διαφορετικές περιοχές του πλανήτη λαμβάνουν άνισες ποσότητες θερμότητας σε διαφορετικούς χρόνους. Εάν ο πλανήτης μας βρισκόταν αυστηρά κάθετα σε σχέση με τον Ήλιο, τότε δεν θα υπήρχαν καθόλου εποχές, καθώς τα βόρεια γεωγραφικά πλάτη που φωτίζονταν από το φωτιστικό κατά τη διάρκεια της ημέρας λάμβαναν την ίδια ποσότητα θερμότητας και φωτός με τα νότια γεωγραφικά πλάτη.

Οι ακόλουθοι παράγοντες επηρεάζουν την αξονική περιστροφή:

  • εποχιακές αλλαγές (βροχόπτωση, ατμοσφαιρική κίνηση).
  • παλιρροιακά κύματα ενάντια στην κατεύθυνση της αξονικής κίνησης.

Αυτοί οι παράγοντες επιβραδύνουν τον πλανήτη, με αποτέλεσμα να μειώνεται η ταχύτητά του. Ο ρυθμός αυτής της μείωσης είναι πολύ μικρός, μόνο 1 δευτερόλεπτο σε 40.000 χρόνια, ωστόσο, πάνω από 1 δισεκατομμύριο χρόνια, η ημέρα έχει επιμηκυνθεί από 17 σε 24 ώρες.

Η κίνηση της Γης συνεχίζει να μελετάται μέχρι σήμερα.. Αυτά τα δεδομένα βοηθούν στη σύνταξη πιο ακριβών χαρτών αστέρων, καθώς και στον προσδιορισμό της σύνδεσης αυτής της κίνησης με τις φυσικές διεργασίες στον πλανήτη μας.

Η Γη, μαζί με τους πλανήτες, περιστρέφεται γύρω από τον ήλιο και σχεδόν όλοι οι άνθρωποι στη Γη το γνωρίζουν αυτό. Το γεγονός ότι ο Ήλιος περιστρέφεται γύρω από το κέντρο του Γαλαξία μας είναι ήδη γνωστό σε πολύ μικρότερο αριθμό κατοίκων του πλανήτη. Αλλά δεν είναι μόνο αυτό. Ο γαλαξίας μας περιστρέφεται γύρω από το κέντρο του σύμπαντος. Ας το μάθουμε και ας παρακολουθήσουμε ενδιαφέροντα βίντεο.

Αποδεικνύεται ότι ολόκληρο το ηλιακό σύστημα κινείται μαζί με τον Ήλιο μέσω του τοπικού διαστρικού νέφους (το αμετάβλητο επίπεδο παραμένει παράλληλο με τον εαυτό του) με ταχύτητα 25 km/s. Αυτή η κίνηση κατευθύνεται σχεδόν κάθετα στο αμετάβλητο επίπεδο.

Ίσως εδώ πρέπει να αναζητήσουμε εξηγήσεις για τις παρατηρούμενες διαφορές στη δομή του βόρειου και του νότιου ημισφαιρίου του Ήλιου, τις λωρίδες και τις κηλίδες και των δύο ημισφαιρίων του Δία. Σε κάθε περίπτωση, αυτή η κίνηση καθορίζει πιθανές συναντήσεις μεταξύ του ηλιακού συστήματος και της ύλης διασκορπισμένης με τη μια ή την άλλη μορφή στο διαστρικό χώρο. Η πραγματική κίνηση των πλανητών στο διάστημα συμβαίνει κατά μήκος επιμήκων ελικοειδών γραμμών (για παράδειγμα, το «κτύπημα» της βίδας της τροχιάς του Δία είναι 12 φορές μεγαλύτερη από τη διάμετρό του).

Σε 226 εκατομμύρια χρόνια (γαλαξιακό έτος), το ηλιακό σύστημα κάνει μια πλήρη επανάσταση γύρω από το κέντρο του γαλαξία, κινούμενο κατά μήκος μιας σχεδόν κυκλικής τροχιάς με ταχύτητα 220 km/s.

Ο Ήλιος μας είναι μέρος ενός τεράστιου αστρικού συστήματος που ονομάζεται Γαλαξίας (που ονομάζεται επίσης Γαλαξίας). Ο Γαλαξίας μας έχει σχήμα δίσκου, παρόμοιο με δύο πλάκες διπλωμένες στις άκρες. Στο κέντρο του βρίσκεται ο στρογγυλεμένος πυρήνας του Γαλαξία.




Ο Γαλαξίας μας - πλάγια όψη

Αν κοιτάξετε τον Γαλαξία μας από ψηλά, μοιάζει με μια σπείρα στην οποία η αστρική ύλη είναι συγκεντρωμένη κυρίως στους κλάδους της, που ονομάζονται γαλαξιακές βραχίονες. Οι βραχίονες βρίσκονται στο επίπεδο του δίσκου του Galaxy.




Ο Γαλαξίας μας - θέα από ψηλά

Ο Γαλαξίας μας περιέχει περισσότερα από 100 δισεκατομμύρια αστέρια. Η διάμετρος του δίσκου του Γαλαξία είναι περίπου 30 χιλιάδες parsecs (100.000 έτη φωτός) και το πάχος του είναι περίπου 1000 έτη φωτός.

Τα αστέρια μέσα στο δίσκο κινούνται σε κυκλικές διαδρομές γύρω από το κέντρο του Γαλαξία, ακριβώς όπως οι πλανήτες του Ηλιακού Συστήματος περιφέρονται γύρω από τον Ήλιο. Η περιστροφή του Γαλαξία συμβαίνει δεξιόστροφα όταν κοιτάμε τον Γαλαξία από τον βόρειο πόλο του (που βρίσκεται στον αστερισμό της Βερενίκης). Η ταχύτητα περιστροφής του δίσκου δεν είναι ίδια σε διαφορετικές αποστάσεις από το κέντρο: μειώνεται καθώς απομακρύνεται από αυτόν.

Όσο πιο κοντά στο κέντρο του Γαλαξία, τόσο μεγαλύτερη είναι η πυκνότητα των αστεριών. Εάν ζούσαμε σε έναν πλανήτη κοντά σε ένα αστέρι που βρίσκεται κοντά στον πυρήνα του Γαλαξία, τότε δεκάδες αστέρια θα ήταν ορατά στον ουρανό, συγκρίσιμα σε φωτεινότητα με τη Σελήνη.

Ωστόσο, ο Ήλιος είναι πολύ μακριά από το κέντρο του Γαλαξία, θα έλεγε κανείς - στις παρυφές του, σε απόσταση περίπου 26 χιλιάδων ετών φωτός (8,5 χιλιάδες παρσέκες), κοντά στο επίπεδο του γαλαξία. Βρίσκεται στον βραχίονα του Ωρίωνα, συνδεδεμένος με δύο μεγαλύτερους βραχίονες - τον εσωτερικό βραχίονα του Τοξότη και τον εξωτερικό βραχίονα του Περσέα.

Ο Ήλιος κινείται με ταχύτητα περίπου 220-250 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο γύρω από το κέντρο του Γαλαξία και κάνει μια πλήρη επανάσταση γύρω από το κέντρο του, σύμφωνα με διάφορες εκτιμήσεις, σε 220-250 εκατομμύρια χρόνια. Κατά τη διάρκεια της ύπαρξής του, η περίοδος της επανάστασης του Ήλιου μαζί με τα γύρω αστέρια κοντά στο κέντρο του αστρικού μας συστήματος ονομάζεται γαλαξιακό έτος. Αλλά πρέπει να καταλάβετε ότι δεν υπάρχει κοινή περίοδος για τον Γαλαξία, αφού δεν περιστρέφεται σαν ένα άκαμπτο σώμα. Κατά τη διάρκεια της ύπαρξής του, ο Ήλιος έκανε έναν κύκλο γύρω από τον Γαλαξία περίπου 30 φορές.

Η περιστροφή του Ήλιου γύρω από το κέντρο του Γαλαξία είναι ταλαντωτική: κάθε 33 εκατομμύρια χρόνια διασχίζει τον γαλαξιακό ισημερινό, στη συνέχεια ανεβαίνει πάνω από το επίπεδό του σε ύψος 230 ετών φωτός και κατεβαίνει ξανά στον ισημερινό.

Είναι ενδιαφέρον ότι ο Ήλιος κάνει μια πλήρη περιστροφή γύρω από το κέντρο του Γαλαξία την ίδια ακριβώς στιγμή με τους σπειροειδείς βραχίονες. Ως αποτέλεσμα, ο Ήλιος δεν διασχίζει περιοχές ενεργού σχηματισμού άστρων, στις οποίες συχνά εκρήγνυνται σουπερνόβα - πηγές ακτινοβολίας καταστροφικές για τη ζωή. Δηλαδή, βρίσκεται στον τομέα του Γαλαξία που είναι πιο ευνοϊκός για την προέλευση και τη διατήρηση της ζωής.

Το ηλιακό σύστημα κινείται μέσω του διαστρικού μέσου του Γαλαξία μας πολύ πιο αργά από ό,τι πιστεύαμε προηγουμένως, και δεν σχηματίζεται ωστικό κύμα στην αιχμή του. Αυτό διαπιστώθηκε από αστρονόμους που ανέλυσαν τα δεδομένα που συνέλεξε ο ανιχνευτής IBEX, αναφέρει το RIA Novosti.

«Μπορούμε να πούμε σχεδόν με βεβαιότητα ότι δεν υπάρχει κρουστικό κύμα μπροστά από την ηλιόσφαιρα (τη φυσαλίδα που περιορίζει το ηλιακό σύστημα από το διαστρικό μέσο) και ότι η αλληλεπίδρασή του με το διαστρικό μέσο είναι πολύ πιο αδύναμη και εξαρτάται περισσότερο από μαγνητικά πεδία από ό,τι στο παρελθόν σκέφτηκαν», γράφουν οι επιστήμονες στο άρθρο που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Science.
Το IBEX (Interstellar Boundary Explorer) της NASA, που εκτοξεύτηκε τον Ιούνιο του 2008, έχει σχεδιαστεί για να εξερευνήσει τα όρια του ηλιακού συστήματος και του διαστρικού χώρου - την ηλιόσφαιρα, που βρίσκεται σε απόσταση περίπου 16 δισεκατομμυρίων χιλιομέτρων από τον Ήλιο.

Σε αυτή την απόσταση, η ροή των φορτισμένων σωματιδίων από τον ηλιακό άνεμο και η ισχύς του μαγνητικού πεδίου του Ήλιου εξασθενούν τόσο πολύ που δεν μπορούν πλέον να υπερνικήσουν την πίεση της εκφορτιζόμενης διαστρικής ύλης και του ιονισμένου αερίου. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζεται μια «φυσαλίδα» ηλιόσφαιρας, γεμάτη με ηλιακό άνεμο στο εσωτερικό και περικυκλωμένη από διαστρικό αέριο έξω.

Το μαγνητικό πεδίο του Ήλιου εκτρέπει την τροχιά των φορτισμένων διαστρικών σωματιδίων, αλλά δεν έχει καμία επίδραση στα ουδέτερα άτομα υδρογόνου, οξυγόνου και ηλίου, τα οποία διεισδύουν ελεύθερα στις κεντρικές περιοχές του Ηλιακού Συστήματος. Οι ανιχνευτές του δορυφόρου IBEX «πιάνουν» τέτοια ουδέτερα άτομα. Η μελέτη τους επιτρέπει στους αστρονόμους να βγάλουν συμπεράσματα σχετικά με τα χαρακτηριστικά της συνοριακής ζώνης του ηλιακού συστήματος.

Μια ομάδα επιστημόνων από τις ΗΠΑ, τη Γερμανία, την Πολωνία και τη Ρωσία παρουσίασε μια νέα ανάλυση δεδομένων από τον δορυφόρο IBEX, σύμφωνα με την οποία η ταχύτητα του ηλιακού συστήματος ήταν χαμηλότερη από ό,τι πιστεύαμε. Ταυτόχρονα, όπως δείχνουν νέα δεδομένα, δεν εμφανίζεται ωστικό κύμα στο μπροστινό μέρος της ηλιόσφαιρας.

«Η ηχητική έκρηξη που συμβαίνει όταν ένα αεροπλάνο σπάει το φράγμα του ήχου μπορεί να χρησιμεύσει ως επίγειο παράδειγμα για ένα ωστικό κύμα. Όταν ένα αεροπλάνο φτάνει σε υπερηχητική ταχύτητα, ο αέρας μπροστά του δεν μπορεί να ξεφύγει αρκετά γρήγορα, με αποτέλεσμα ένα ωστικό κύμα», δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Ντέιβιντ ΜακΚόμας, σύμφωνα με δελτίο τύπου του Southwest Research Institute (ΗΠΑ).

Για περίπου ένα τέταρτο του αιώνα, οι επιστήμονες πίστευαν ότι η ηλιόσφαιρα κινούνταν μέσω του διαστρικού χώρου με αρκετά υψηλή ταχύτητα ώστε να σχηματιστεί ένα τέτοιο ωστικό κύμα μπροστά της. Ωστόσο, νέα δεδομένα του IBEX έδειξαν ότι το ηλιακό σύστημα κινείται στην πραγματικότητα μέσω ενός τοπικού νέφους διαστρικού αερίου με ταχύτητα 23,25 χιλιομέτρων ανά δευτερόλεπτο, που είναι 3,13 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο πιο αργό από ό,τι πιστεύαμε προηγουμένως. Και αυτή η ταχύτητα είναι κάτω από το όριο στο οποίο εμφανίζεται ένα κρουστικό κύμα.

«Παρόλο που υπάρχει ένα ωστικό κύμα μπροστά από τις φυσαλίδες που περιβάλλουν πολλά άλλα αστέρια, διαπιστώσαμε ότι η αλληλεπίδραση του Ήλιου μας με το περιβάλλον του δεν φτάνει το κατώφλι στο οποίο σχηματίζεται ένα ωστικό κύμα», είπε ο ΜακΚόμας.

Προηγουμένως, ο ανιχνευτής IBEX ασχολήθηκε με τη χαρτογράφηση των ορίων της ηλιόσφαιρας και ανακάλυψε μια μυστηριώδη λωρίδα στην ηλιόσφαιρα με αυξημένες ροές ενεργητικών σωματιδίων, που περιέβαλλαν τη «φυσαλίδα» της ηλιόσφαιρας. Επίσης, με τη βοήθεια του IBEX, διαπιστώθηκε ότι η ταχύτητα κίνησης του Ηλιακού συστήματος τα τελευταία 15 χρόνια, για ανεξήγητους λόγους, έχει μειωθεί περισσότερο από 10%.

Το σύμπαν γυρίζει σαν σβούρα. Οι αστρονόμοι ανακάλυψαν ίχνη της περιστροφής του σύμπαντος.

Μέχρι τώρα, οι περισσότεροι ερευνητές είχαν την τάση να πιστεύουν ότι το σύμπαν μας είναι στατικό. Ή αν κινείται, είναι μόνο λίγο. Φανταστείτε την έκπληξη μιας ομάδας επιστημόνων από το Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν (ΗΠΑ), με επικεφαλής τον καθηγητή Μάικλ Λόνγκο, όταν ανακάλυψαν σαφή ίχνη της περιστροφής του σύμπαντός μας στο διάστημα. Αποδεικνύεται ότι από την αρχή, ακόμη και κατά τη διάρκεια της Μεγάλης Έκρηξης, όταν μόλις γεννήθηκε το Σύμπαν, περιστρεφόταν ήδη. Ήταν λες και κάποιος το είχε εκτοξεύσει σαν σβούρα. Κι αυτή ακόμα στριφογυρίζει και στριφογυρίζει.

Η έρευνα πραγματοποιήθηκε στο πλαίσιο του διεθνούς έργου «Sloan Digital Sky Survey». Και οι επιστήμονες ανακάλυψαν αυτό το φαινόμενο καταλογίζοντας την κατεύθυνση περιστροφής περίπου 16.000 σπειροειδών γαλαξιών από τον βόρειο πόλο του Γαλαξία. Αρχικά, οι επιστήμονες προσπάθησαν να βρουν στοιχεία ότι το Σύμπαν έχει τις ιδιότητες της συμμετρίας καθρέφτη. Σε αυτή την περίπτωση, σκέφτηκαν ότι ο αριθμός των γαλαξιών που περιστρέφονται δεξιόστροφα και εκείνων που «περιστρέφονται» προς την αντίθετη κατεύθυνση θα ήταν ο ίδιος, αναφέρει το pravda.ru.

Αλλά αποδείχθηκε ότι προς τον βόρειο πόλο του Γαλαξία, μεταξύ των σπειροειδών γαλαξιών, κυριαρχεί η αριστερόστροφη περιστροφή, δηλαδή προσανατολίζονται προς τα δεξιά. Αυτή η τάση είναι ορατή ακόμη και σε απόσταση μεγαλύτερη από 600 εκατομμύρια έτη φωτός.

Η παραβίαση της συμμετρίας είναι μικρή, μόνο περίπου επτά τοις εκατό, αλλά η πιθανότητα να πρόκειται για ένα τέτοιο κοσμικό ατύχημα είναι κάπου γύρω στο ένα στο εκατομμύριο», σχολίασε ο καθηγητής Longo. «Τα αποτελέσματά μας είναι πολύ σημαντικά γιατί φαίνεται να έρχονται σε αντίθεση με την σχεδόν καθολική πεποίθηση ότι αν κάνετε μια αρκετά μεγάλη κλίμακα, το Σύμπαν θα είναι ισότροπο, δηλαδή δεν θα έχει σαφή κατεύθυνση.

Σύμφωνα με τους ειδικούς, ένα συμμετρικό και ισότροπο Σύμπαν θα έπρεπε να έχει προκύψει από μια σφαιρικά συμμετρική έκρηξη, η οποία θα έπρεπε να έχει σχήμα μπάλας μπάσκετ. Ωστόσο, εάν κατά τη γέννηση το Σύμπαν είχε περιστραφεί γύρω από τον άξονά του προς μια συγκεκριμένη κατεύθυνση, τότε οι γαλαξίες θα είχαν διατηρήσει αυτή την κατεύθυνση περιστροφής. Όμως, δεδομένου ότι περιστρέφονται σε διαφορετικές κατευθύνσεις, προκύπτει ότι η Μεγάλη Έκρηξη είχε μια διαφοροποιημένη κατεύθυνση. Ωστόσο, πιθανότατα, το Σύμπαν εξακολουθεί να περιστρέφεται.

Γενικά, οι αστροφυσικοί είχαν μαντέψει προηγουμένως για την παραβίαση της συμμετρίας και της ισοτροπίας. Οι εικασίες τους βασίστηκαν σε παρατηρήσεις άλλων γιγάντων ανωμαλιών. Αυτά περιλαμβάνουν ίχνη κοσμικών χορδών - απίστευτα εκτεταμένα ελαττώματα χωροχρόνου μηδενικού πάχους, που γεννήθηκαν υποθετικά τις πρώτες στιγμές μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Η εμφάνιση «μελανιών» στο σώμα του Σύμπαντος - τα λεγόμενα αποτυπώματα από τις προηγούμενες συγκρούσεις του με άλλα σύμπαντα. Και επίσης η κίνηση του «Σκοτεινού Ρεύματος» - ένα τεράστιο ρεύμα γαλαξιακών σμηνών που ορμούν με τεράστια ταχύτητα προς μία κατεύθυνση.

Ακόμη και καθισμένοι σε μια καρέκλα μπροστά από την οθόνη ενός υπολογιστή και κάνοντας κλικ σε συνδέσμους, εμπλεκόμαστε σωματικά σε ποικίλες κινήσεις. Που πάμε; Πού βρίσκεται η «κορυφή» του κινήματος; κορυφή?

Πρώτον, συμμετέχουμε στην περιστροφή της Γης γύρω από τον άξονά της. Αυτό ημερήσια κίνησηκατευθύνεται προς το ανατολικό σημείο του ορίζοντα. Η ταχύτητα κίνησης εξαρτάται από το γεωγραφικό πλάτος. ισούται με 465*cos(φ) m/sec. Έτσι, εάν βρίσκεστε στο βόρειο ή νότιο πόλο της Γης, τότε δεν συμμετέχετε σε αυτό το κίνημα. Ας πούμε στη Μόσχα η ημερήσια γραμμική ταχύτητα είναι περίπου 260 m/sec. Η γωνιακή ταχύτητα της κορυφής της καθημερινής κίνησης σε σχέση με τα αστέρια είναι εύκολο να υπολογιστεί: 360° / 24 ώρες = 15° / ώρα.


Δεύτερον, η Γη, και εμείς μαζί της, κινείται γύρω από τον Ήλιο. (Θα αγνοήσουμε τη μικρή μηνιαία ταλάντευση γύρω από το κέντρο μάζας του συστήματος Γης-Σελήνης.) Μέση ταχύτητα ετήσια κίνησησε τροχιά - 30 km/sec. Στο περιήλιο στις αρχές Ιανουαρίου είναι ελαφρώς υψηλότερο, στο αφήλιο στις αρχές Ιουλίου είναι ελαφρώς χαμηλότερο, αλλά επειδή η τροχιά της Γης είναι σχεδόν ένας ακριβής κύκλος, η διαφορά ταχύτητας είναι μόνο 1 km/sec. Η κορυφή της τροχιακής κίνησης μετατοπίζεται φυσικά και κάνει έναν πλήρη κύκλο σε ένα χρόνο. Το εκλειπτικό του γεωγραφικό πλάτος είναι 0 μοίρες και το γεωγραφικό του μήκος ίσο με το γεωγραφικό μήκος του Ήλιου συν 90 μοίρες περίπου - λ=λ ☉ +90°, β=0. Με άλλα λόγια, η κορυφή βρίσκεται στην εκλειπτική, 90 μοίρες μπροστά από τον Ήλιο. Αντίστοιχα, η γωνιακή ταχύτητα της κορυφής είναι ίση με τη γωνιακή ταχύτητα του Ήλιου: 360°/έτος, ελαφρώς μικρότερη από μια μοίρα την ημέρα.



Πραγματοποιούμε μεγαλύτερες κινήσεις μαζί με τον Ήλιο μας ως μέρος του Ηλιακού Συστήματος.

Πρώτον, ο Ήλιος κινείται σχετικά πλησιέστερα αστέρια(το λεγόμενο τοπικό πρότυπο ανάπαυσης). Η ταχύτητα κίνησης είναι περίπου 20 km/sec (λίγο μεγαλύτερη από 4 AU/έτος). Παρακαλώ σημειώστε: αυτή είναι ακόμη μικρότερη από την ταχύτητα της Γης σε τροχιά. Η κίνηση κατευθύνεται προς τον αστερισμό του Ηρακλή και οι ισημερινές συντεταγμένες της κορυφής είναι α = 270°, δ = 30°. Ωστόσο, αν μετρήσουμε την ταχύτητα σε σχέση με όλες φωτεινά αστέρια, ορατή με γυμνό μάτι, τότε παίρνουμε την τυπική κίνηση του Ήλιου, είναι κάπως διαφορετική, χαμηλότερη σε ταχύτητα 15 km / sec ~ 3 AU. / έτος). Αυτός είναι και ο αστερισμός του Ηρακλή, αν και η κορυφή είναι ελαφρώς μετατοπισμένη (α = 265°, δ = 21°). Αλλά σε σχέση με το διαστρικό αέριο, το Ηλιακό σύστημα κινείται ελαφρώς πιο γρήγορα (22-25 km / sec), αλλά η κορυφή μετατοπίζεται σημαντικά και πέφτει στον αστερισμό Ophiuchus (α = 258°, δ = -17°). Αυτή η μετατόπιση κορυφής κατά περίπου 50° σχετίζεται με το λεγόμενο. «διαστρικός άνεμος» που «φυσάει από τα νότια» του Γαλαξία.

Και οι τρεις κινήσεις που περιγράφονται είναι, θα λέγαμε, τοπικές κινήσεις, «βόλτες στην αυλή». Αλλά ο Ήλιος, μαζί με τα πλησιέστερα και γενικά ορατά αστέρια (εξάλλου, πρακτικά δεν βλέπουμε πολύ μακρινά αστέρια), μαζί με σύννεφα διαστρικού αερίου, περιστρέφεται γύρω από το κέντρο του Γαλαξία - και αυτές είναι εντελώς διαφορετικές ταχύτητες!

Η ταχύτητα κίνησης του ηλιακού συστήματος γύρω γαλαξιακό κέντροείναι 200 ​​km/sec (πάνω από 40 AU/έτος). Ωστόσο, η υποδεικνυόμενη τιμή είναι ανακριβής, είναι δύσκολο να προσδιοριστεί η γαλαξιακή ταχύτητα του Ήλιου. Δεν βλέπουμε καν με τι μετράμε την κίνηση: το κέντρο του Γαλαξία είναι κρυμμένο από πυκνά διαστρικά σύννεφα σκόνης. Η αξία βελτιώνεται συνεχώς και τείνει να μειώνεται. όχι πολύ καιρό πριν λήφθηκε ως 230 km/sec (μπορείτε συχνά να βρείτε αυτήν την τιμή) και πρόσφατες μελέτες δίνουν αποτελέσματα ακόμη και λιγότερο από 200 km/sec. Η γαλαξιακή κίνηση συμβαίνει κάθετα προς την κατεύθυνση προς το κέντρο του Γαλαξία και επομένως η κορυφή έχει γαλαξιακές συντεταγμένες l = 90°, b = 0° ή σε πιο γνωστές ισημερινές συντεταγμένες - α = 318°, δ = 48°. αυτό το σημείο βρίσκεται στο Lebed. Επειδή πρόκειται για μια κίνηση αντιστροφής, η κορυφή κινείται και ολοκληρώνει έναν πλήρη κύκλο σε ένα «γαλαξιακό έτος», περίπου 250 εκατομμύρια χρόνια. η γωνιακή του ταχύτητα είναι ~5"/1000 χρόνια, μιάμιση μοίρα ανά εκατομμύριο χρόνια.



Περαιτέρω κινήσεις περιλαμβάνουν την κίνηση ολόκληρου του Γαλαξία. Η μέτρηση μιας τέτοιας κίνησης δεν είναι επίσης εύκολη, οι αποστάσεις είναι πολύ μεγάλες και το σφάλμα στους αριθμούς εξακολουθεί να είναι αρκετά μεγάλο.

Έτσι, ο Γαλαξίας μας και ο Γαλαξίας της Ανδρομέδας, δύο ογκώδη αντικείμενα της Τοπικής Ομάδας Γαλαξιών, έλκονται βαρυτικά και κινούνται το ένα προς το άλλο με ταχύτητα περίπου 100-150 km/sec, με το κύριο συστατικό της ταχύτητας να ανήκει στον γαλαξία μας . Η πλευρική συνιστώσα της κίνησης δεν είναι επακριβώς γνωστή και οι ανησυχίες για μια σύγκρουση είναι πρόωρες. Μια επιπλέον συμβολή σε αυτή την κίνηση έχει ο τεράστιος γαλαξίας M33, που βρίσκεται περίπου στην ίδια κατεύθυνση με τον γαλαξία της Ανδρομέδας. Γενικά, η ταχύτητα κίνησης του Γαλαξία μας σε σχέση με το βαρύκεντρο Τοπική ομάδα γαλαξιώνπερίπου 100 km/sec περίπου στην κατεύθυνση Ανδρομέδα/Σαύρα (l = 100, b = -4, α = 333, δ = 52), ωστόσο αυτά τα δεδομένα εξακολουθούν να είναι πολύ προσεγγιστικά. Αυτή είναι μια πολύ μέτρια σχετική ταχύτητα: ο Γαλαξίας μετατοπίζεται στη δική του διάμετρο σε διακόσια έως τριακόσια εκατομμύρια χρόνια, ή, πολύ περίπου, σε γαλαξιακό έτος.



Αν μετρήσουμε την ταχύτητα του Γαλαξία σε σχέση με το μακρινό σμήνη γαλαξιών, θα δούμε μια διαφορετική εικόνα: τόσο ο γαλαξίας μας όσο και οι υπόλοιποι γαλαξίες της Τοπικής Ομάδας μαζί ως σύνολο κινούνται προς την κατεύθυνση του μεγάλου σμήνος της Παρθένου με περίπου 400 km/sec. Αυτή η κίνηση οφείλεται επίσης σε βαρυτικές δυνάμεις.

Ιστορικό κοσμική μικροκυματική ακτινοβολία υποβάθρουορίζει ένα συγκεκριμένο επιλεγμένο πλαίσιο αναφοράς που σχετίζεται με όλη τη βαρυονική ύλη στο παρατηρήσιμο μέρος του Σύμπαντος. Κατά μία έννοια, η κίνηση σε σχέση με αυτό το υπόβαθρο μικροκυμάτων είναι κίνηση σε σχέση με το Σύμπαν ως σύνολο (αυτή η κίνηση δεν πρέπει να συγχέεται με την ύφεση των γαλαξιών!). Αυτή η κίνηση μπορεί να προσδιοριστεί με μέτρηση διπολική ανισοτροπία θερμοκρασίας ανομοιομορφία της κοσμικής ακτινοβολίας υποβάθρου μικροκυμάτων σε διαφορετικές κατευθύνσεις. Τέτοιες μετρήσεις έδειξαν ένα απροσδόκητο και σημαντικό πράγμα: όλοι οι γαλαξίες στο τμήμα του Σύμπαντος που είναι πιο κοντά σε εμάς, συμπεριλαμβανομένης όχι μόνο της Τοπικής Ομάδας μας, αλλά και του σμήνος της Παρθένου και άλλων σμηνών, κινούνται σε σχέση με την κοσμική ακτινοβολία υποβάθρου μικροκυμάτων του φόντου απροσδόκητα υψηλή ταχύτητα. Για την Τοπική Ομάδα γαλαξιών είναι 600-650 km/sec με την κορυφή της στον αστερισμό της Ύδρας (α=166, δ=-27). Φαίνεται ότι κάπου στα βάθη του Σύμπαντος υπάρχει ένα ακόμη μη ανιχνευμένο τεράστιο σμήνος από πολλά υπερσμήνη, που προσελκύουν ύλη από το μέρος του Σύμπαντος μας. Αυτό το υποθετικό σύμπλεγμα ονομάστηκε Ο μεγάλος ελκυστής.



Πώς καθορίστηκε η ταχύτητα της Τοπικής Ομάδας γαλαξιών; Φυσικά, στην πραγματικότητα, οι αστρονόμοι μέτρησαν την ταχύτητα του Ήλιου σε σχέση με το υπόβαθρο μικροκυμάτων: αποδείχθηκε ότι ήταν ~390 km / s με κορυφή με συντεταγμένες l = 265°, b = 50° (α = 168, δ = -7) στα σύνορα των αστερισμών Λέων και Δισκοπότηρου. Στη συνέχεια, προσδιορίστε την ταχύτητα του Ήλιου σε σχέση με τους γαλαξίες της Τοπικής Ομάδας (300 km/s, αστερισμός Σαύρα). Δεν ήταν πλέον δύσκολο να υπολογιστεί η ταχύτητα της Τοπικής Ομάδας.

Που πάμε;
Κιρκάδιος: παρατηρητής σε σχέση με το κέντρο της Γης 0-465 m/s Ανατολή
Ετήσια: Γη σε σχέση με τον Ήλιο 30 km/sec κάθετη προς την κατεύθυνση του Ήλιου
Τοπικό: Ο Ήλιος σε σχέση με κοντινά αστέρια 20 km/sec Ηρακλής
Τυπικό: Ήλιος σε σχέση με φωτεινά αστέρια 15 km/sec Ηρακλής
Ήλιος σε σχέση με το διαστρικό αέριο 22-25 km/sec Οφιούχου
Ήλιος σε σχέση με το γαλαξιακό κέντρο ~200 km/sec κύκνος
Ήλιος σε σχέση με την Τοπική Ομάδα γαλαξιών 300 km/sec Σαύρα
Γαλαξίας σε σχέση με την Τοπική Ομάδα γαλαξιών ~1 00 km/sec

Κάθεστε, στέκεστε ή ξαπλώνετε διαβάζοντας αυτό το άρθρο και δεν αισθάνεστε ότι η Γη περιστρέφεται γύρω από τον άξονά της με ιλιγγιώδη ταχύτητα - περίπου 1.700 km/h στον ισημερινό. Ωστόσο, η ταχύτητα περιστροφής δεν φαίνεται τόσο γρήγορη όταν μετατρέπεται σε km/s. Το αποτέλεσμα είναι 0,5 km/s - ένα ελάχιστα αισθητό χτύπημα στο ραντάρ, σε σύγκριση με άλλες ταχύτητες γύρω μας.

Όπως και άλλοι πλανήτες του ηλιακού συστήματος, η Γη περιστρέφεται γύρω από τον Ήλιο. Και για να μείνει στην τροχιά του κινείται με ταχύτητα 30 km/s. Η Αφροδίτη και ο Ερμής, που βρίσκονται πιο κοντά στον Ήλιο, κινούνται πιο γρήγορα, ο Άρης, του οποίου η τροχιά περνά πίσω από την τροχιά της Γης, κινείται πολύ πιο αργά.

Αλλά και ο Ήλιος δεν στέκεται σε ένα μέρος. Ο γαλαξίας μας Milky Way είναι τεράστιος, τεράστιος και επίσης κινητός! Όλα τα αστέρια, οι πλανήτες, τα σύννεφα αερίων, τα σωματίδια σκόνης, οι μαύρες τρύπες, η σκοτεινή ύλη - όλα αυτά κινούνται σε σχέση με ένα κοινό κέντρο μάζας.

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, ο Ήλιος βρίσκεται σε απόσταση 25.000 ετών φωτός από το κέντρο του γαλαξία μας και κινείται σε μια ελλειπτική τροχιά, κάνοντας μια πλήρη επανάσταση κάθε 220–250 εκατομμύρια χρόνια. Αποδεικνύεται ότι η ταχύτητα του Ήλιου είναι περίπου 200–220 km/s, που είναι εκατοντάδες φορές μεγαλύτερη από την ταχύτητα της Γης γύρω από τον άξονά της και δεκάδες φορές μεγαλύτερη από την ταχύτητα της κίνησής της γύρω από τον Ήλιο. Έτσι μοιάζει η κίνηση του ηλιακού μας συστήματος.

Είναι ο γαλαξίας ακίνητος; Οχι ξανά. Τα γιγάντια διαστημικά αντικείμενα έχουν μεγάλη μάζα και επομένως δημιουργούν ισχυρά βαρυτικά πεδία. Δώστε λίγο χρόνο στο Σύμπαν (και το έχουμε για περίπου 13,8 δισεκατομμύρια χρόνια) και όλα θα αρχίσουν να κινούνται προς την κατεύθυνση της μεγαλύτερης βαρύτητας. Γι' αυτό το Σύμπαν δεν είναι ομοιογενές, αλλά αποτελείται από γαλαξίες και ομάδες γαλαξιών.

Τι σημαίνει αυτό για εμάς;

Αυτό σημαίνει ότι ο Γαλαξίας έλκεται προς αυτόν από άλλους γαλαξίες και ομάδες γαλαξιών που βρίσκονται κοντά. Αυτό σημαίνει ότι ογκώδη αντικείμενα κυριαρχούν στη διαδικασία. Και αυτό σημαίνει ότι όχι μόνο ο γαλαξίας μας, αλλά και όλοι γύρω μας επηρεάζονται από αυτά τα «τρακτέρ». Πλησιάζουμε στο να κατανοήσουμε τι συμβαίνει σε εμάς στο διάστημα, αλλά εξακολουθούμε να μην έχουμε στοιχεία, για παράδειγμα:

  • Ποιες ήταν οι αρχικές συνθήκες κάτω από τις οποίες ξεκίνησε το Σύμπαν;
  • πώς οι διαφορετικές μάζες στον γαλαξία κινούνται και αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου.
  • πώς σχηματίστηκαν ο Γαλαξίας και οι γύρω γαλαξίες και σμήνη.
  • και πώς συμβαίνει τώρα.

Ωστόσο, υπάρχει ένα κόλπο που θα μας βοηθήσει να το καταλάβουμε.

Το Σύμπαν είναι γεμάτο με υπολειμματική ακτινοβολία με θερμοκρασία 2,725 Κ, η οποία έχει διατηρηθεί από τη Μεγάλη Έκρηξη. Εδώ και εκεί υπάρχουν μικροσκοπικές αποκλίσεις - περίπου 100 μK, αλλά το συνολικό υπόβαθρο θερμοκρασίας είναι σταθερό.

Αυτό συμβαίνει επειδή το Σύμπαν σχηματίστηκε από τη Μεγάλη Έκρηξη πριν από 13,8 δισεκατομμύρια χρόνια και εξακολουθεί να διαστέλλεται και να ψύχεται.

380.000 χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, το Σύμπαν ψύχθηκε σε τέτοια θερμοκρασία που έγινε δυνατός ο σχηματισμός ατόμων υδρογόνου. Πριν από αυτό, τα φωτόνια αλληλεπιδρούσαν συνεχώς με άλλα σωματίδια του πλάσματος: συγκρούονταν μαζί τους και αντάλλαξαν ενέργεια. Καθώς το Σύμπαν ψύχθηκε, υπήρχαν λιγότερα φορτισμένα σωματίδια και περισσότερος χώρος μεταξύ τους. Τα φωτόνια μπορούσαν να κινούνται ελεύθερα στο διάστημα. Η ακτινοβολία CMB είναι φωτόνια που εκπέμπονταν από το πλάσμα προς τη μελλοντική θέση της Γης, αλλά διέφυγαν από τη διασπορά επειδή ο ανασυνδυασμός είχε ήδη ξεκινήσει. Φτάνουν στη Γη μέσω του χώρου του Σύμπαντος, που συνεχίζει να διαστέλλεται.

Μπορείτε να «δείτε» αυτή την ακτινοβολία μόνοι σας. Οι παρεμβολές που εμφανίζονται σε ένα κενό τηλεοπτικό κανάλι εάν χρησιμοποιείτε μια απλή κεραία που μοιάζει με αυτιά κουνελιού προκαλείται κατά 1% από το CMB.

Ωστόσο, η θερμοκρασία του υπολειμματικού φόντου δεν είναι η ίδια προς όλες τις κατευθύνσεις. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της έρευνας της αποστολής Planck, η θερμοκρασία διαφέρει ελαφρώς στα αντίθετα ημισφαίρια της ουράνιας σφαίρας: είναι ελαφρώς υψηλότερη σε μέρη του ουρανού νότια της εκλειπτικής - περίπου 2,728 Κ και χαμηλότερη στο άλλο μισό - περίπου 2.722 Κ.


Χάρτης του φόντου μικροκυμάτων που έγινε με το τηλεσκόπιο Planck.

Αυτή η διαφορά είναι σχεδόν 100 φορές μεγαλύτερη από άλλες παρατηρούμενες διακυμάνσεις θερμοκρασίας στο CMB και είναι παραπλανητική. Γιατί συμβαίνει αυτό; Η απάντηση είναι προφανής - αυτή η διαφορά δεν οφείλεται σε διακυμάνσεις στην κοσμική ακτινοβολία υποβάθρου μικροκυμάτων, φαίνεται επειδή υπάρχει κίνηση!

Όταν πλησιάζετε μια πηγή φωτός ή σας πλησιάζει, οι φασματικές γραμμές στο φάσμα της πηγής μετατοπίζονται προς μικρά κύματα (μετατόπιση ιώδους), όταν απομακρύνεστε από αυτήν ή απομακρύνεται από εσάς, οι φασματικές γραμμές μετατοπίζονται προς μεγάλα κύματα (κόκκινη μετατόπιση ).

Η ακτινοβολία CMB δεν μπορεί να είναι περισσότερο ή λιγότερο ενεργητική, πράγμα που σημαίνει ότι κινούμαστε στο διάστημα. Το φαινόμενο Doppler βοηθά στον προσδιορισμό ότι το ηλιακό μας σύστημα κινείται σε σχέση με το CMB με ταχύτητα 368 ± 2 km/s και ότι η τοπική ομάδα γαλαξιών, συμπεριλαμβανομένου του Γαλαξία, του Γαλαξία της Ανδρομέδας και του Τριγωνικού Γαλαξία, κινείται με ταχύτητα ταχύτητα 627 ± 22 km/s σε σχέση με το CMB. Αυτές είναι οι λεγόμενες ιδιόμορφες ταχύτητες των γαλαξιών, οι οποίες ανέρχονται σε αρκετές εκατοντάδες km/s. Εκτός από αυτές, υπάρχουν και κοσμολογικές ταχύτητες λόγω της διαστολής του Σύμπαντος και υπολογίζονται σύμφωνα με το νόμο του Hubble.

Χάρη στην υπολειπόμενη ακτινοβολία από τη Μεγάλη Έκρηξη, μπορούμε να παρατηρήσουμε ότι τα πάντα στο Σύμπαν κινούνται και αλλάζουν συνεχώς. Και ο γαλαξίας μας είναι μόνο μέρος αυτής της διαδικασίας.