Արեգակնային համակարգի պտույտը գալակտիկայում. Ինչպես է արևը շարժվում գալակտիկայի միջով

Կյանքում գոյություն չունի հոգեկան հավերժական խաղաղություն: Կյանքն ինքնին շարժում է և չի կարող գոյություն ունենալ առանց ցանկությունների, վախի և զգացմունքների:
Թոմաս Հոբս

Ընթերցողը հարցնում է.

Ես YouTube-ում գտա մի տեսահոլովակ մեր գալակտիկայի միջով Արեգակնային համակարգի պարուրաձև շարժման տեսությամբ: Ինձ դա համոզիչ չհամարեց, բայց ես կցանկանայի լսել ձեզանից: Արդյո՞ք դա գիտականորեն ճիշտ է:

Նախ եկեք դիտենք հենց տեսանյութը.

Այս տեսանյութի որոշ պնդումներ ճիշտ են։ Օրինակ:

• մոլորակները պտտվում են Արեգակի շուրջ մոտավորապես նույն հարթությամբ
• Արեգակնային համակարգը շարժվում է գալակտիկայի միջով՝ գալակտիկական հարթության և մոլորակների պտտման հարթության միջև 60° անկյան տակ։
• Արևը, երբ պտտվում է Ծիր Կաթինի շուրջը, շարժվում է վեր ու վար, ներս ու դուրս գալակտիկայի մնացած մասի համեմատ:

Այս ամենը ճիշտ է, բայց տեսանյութը սխալ է ցույց տալիս այս բոլոր փաստերը։

Հայտնի է, որ մոլորակները Արեգակի շուրջը շարժվում են էլիպսներով՝ Կեպլերի, Նյուտոնի և Էյնշտեյնի օրենքներով։ Բայց ձախ կողմի պատկերը մասշտաբի առումով սխալ է։ Այն անկանոն է ձևերի, չափերի և էքսցենտրիկության առումով: Եվ չնայած աջ կողմում գտնվող գծապատկերի ուղեծրերն ավելի քիչ նման են էլիպսների, մոլորակների ուղեծրերը մասշտաբով նման են մի բանի:

Բերենք մեկ այլ օրինակ՝ Լուսնի ուղեծիրը։

Հայտնի է, որ Լուսինը պտտվում է Երկրի շուրջ մեկ ամսից քիչ ժամանակով, իսկ Երկիրը Արեգակի շուրջը պտտվում է 12 ամսով։ Ներկայացված նկարներից ո՞րն է ավելի լավ ցույց տալիս Լուսնի շարժումն Արեգակի շուրջ։ Եթե ​​համեմատենք Արեգակից Երկիր և Երկրից Լուսին հեռավորությունները, ինչպես նաև Երկրի շուրջ Լուսնի և Արեգակի շուրջ Երկիր/Լուսին համակարգի պտտման արագությունը, ապա կստացվի, որ լավագույնը D տարբերակը. ցույց է տալիս իրավիճակը: Դրանք կարող են չափազանցվել որոշ ազդեցությունների հասնելու համար, բայց քանակական առումով A, B և C տարբերակները սխալ են:

Այժմ անցնենք Արեգակնային համակարգի շարժմանը գալակտիկայով։

Քանի՞ անճշտություն է պարունակում: Նախ, բոլոր մոլորակները ցանկացած պահի գտնվում են նույն հարթության վրա: Չկա որևէ ուշացում, որը Արեգակից ավելի հեռու գտնվող մոլորակները ցույց կտան ավելի քիչ հեռավոր մոլորակների նկատմամբ:

Երկրորդ՝ հիշենք մոլորակների իրական արագությունները։ Մերկուրին ավելի արագ է շարժվում, քան բոլոր մյուսները մեր համակարգում՝ պտտվելով Արեգակի շուրջը 47 կմ/վ արագությամբ։ Սա 60%-ով ավելի արագ է, քան Երկրի ուղեծրային արագությունը, մոտ 4 անգամ ավելի արագ, քան Յուպիտերը, և 9 անգամ ավելի արագ, քան Նեպտունը, որը պտտվում է 5,4 կմ/վ արագությամբ: Իսկ Արեգակը գալակտիկայի միջով թռչում է 220 կմ/վ արագությամբ։

Այն ժամանակում, ինչ Մերկուրիից պահանջվում է մեկ պտույտ կատարելու համար, ամբողջ Արեգակնային համակարգը իր ներգալակտիկական էլիպսային ուղեծրով անցնում է 1,7 միլիարդ կիլոմետր: Միևնույն ժամանակ, Մերկուրիի ուղեծրի շառավիղը կազմում է ընդամենը 58 միլիոն կիլոմետր, կամ այն ​​տարածության միայն 3,4%-ը, որով շարժվում է ամբողջ Արեգակնային համակարգը։

Եթե ​​մենք գծագրեինք Արեգակնային համակարգի շարժումը գալակտիկայով մեկ մասշտաբով և նայեինք, թե ինչպես են մոլորակները շարժվում, ապա կտեսնեինք հետևյալը.

Պատկերացրեք, որ ամբողջ համակարգը՝ Արևը, լուսինը, բոլոր մոլորակները, աստերոիդները, գիսաստղերը, շարժվում են մեծ արագությամբ Արեգակնային համակարգի հարթության նկատմամբ մոտ 60° անկյան տակ: Նման մի բան.

Եթե ​​այս ամենը միացնենք, ապա ավելի ճշգրիտ պատկեր է ստացվում.

Ինչ վերաբերում է պրեցեսիային: Եվ նաև ներքև-վերև և ներս-դուրս տատանումների մասին: Այս ամենը ճիշտ է, բայց տեսանյութը ցույց է տալիս դա չափազանց չափազանցված և սխալ մեկնաբանված ձևով:

Իսկապես, Արեգակնային համակարգի պեցեսիան տեղի է ունենում 26000 տարի ժամկետով: Բայց ոչ Արեգակի, ոչ էլ մոլորակների մեջ պարուրաձև շարժում չկա։ Պրեցեսիան իրականացվում է ոչ թե մոլորակների ուղեծրերով, այլ Երկրի պտտման առանցքով։

Հյուսիսային աստղը մշտապես գտնվում է Հյուսիսային բևեռից անմիջապես վերևում: Շատ ժամանակ մենք բևեռային աստղ չունենք: 3000 տարի առաջ Քոհաբը ավելի մոտ էր բևեռին, քան Հյուսիսային աստղը: 5500 տարի հետո Ալդերամինը կդառնա բևեռային աստղ։ Իսկ 12000 տարի հետո Հյուսիսային կիսագնդի երկրորդ ամենապայծառ աստղը` Վեգան, բևեռից կլինի ընդամենը 2 աստիճան հեռավորության վրա: Բայց սա այն է, ինչ փոխվում է 26000 տարին մեկ հաճախականությամբ, և ոչ թե Արեգակի կամ մոլորակների շարժումը։

Ի՞նչ կասեք արևային քամու մասին:

Սա ճառագայթում է, որը գալիս է Արևից (և բոլոր աստղերից), և ոչ թե այն, ինչին մենք բախվում ենք գալակտիկայի միջով շարժվելիս: Թեժ աստղերն արձակում են արագ շարժվող լիցքավորված մասնիկներ։ Արեգակնային համակարգի սահմանն անցնում է այնտեղ, որտեղ արևային քամին այլևս չունի միջաստղային միջավայրը հեռու մղելու ունակությունը: Կա հելիոսֆերայի սահմանը։

Այժմ վեր ու վար, ներս ու դուրս շարժումների մասին՝ կապված գալակտիկայի հետ:

Քանի որ Արևը և Արեգակնային Համակարգը ենթակա են գրավիտացիայի, հենց ձգողականությունն է գերիշխում նրանց շարժման վրա: Այժմ Արեգակը գտնվում է գալակտիկայի կենտրոնից 25-27 հազար լուսատարի հեռավորության վրա, և նրա շուրջը շարժվում է էլիպսով։ Միևնույն ժամանակ, մնացած բոլոր աստղերը՝ գազը, փոշին, նույնպես շարժվում են գալակտիկայի միջով էլիպսներով։ Իսկ Արեգակի էլիպսը տարբերվում է բոլորից։

220 միլիոն տարի ժամկետով Արևը ամբողջական պտույտ է կատարում գալակտիկայի շուրջ՝ անցնելով գալակտիկական հարթության կենտրոնից մի փոքր վեր և ներքև։ Բայց քանի որ գալակտիկայում մնացած բոլոր նյութերը նույն կերպ են շարժվում, ժամանակի ընթացքում գալակտիկական հարթության կողմնորոշումը փոխվում է։ Մենք կարող ենք շարժվել էլիպսով, բայց գալակտիկան պտտվող ափսե է, ուստի մենք վեր ու վար ենք շարժվում դրա վրա 63 միլիոն տարին մեկ, չնայած մեր ներս և արտաքին շարժումը տեղի է ունենում 220 միլիոն տարին մեկ:

Բայց մոլորակները չեն պտտվում, նրանց շարժումը անճանաչելիորեն աղավաղված է, տեսանյութում սխալ է խոսվում պրեսեսիայի և արևային քամու մասին, իսկ տեքստը լի է սխալներով։ Սիմուլյացիան շատ լավ է արված, բայց շատ ավելի գեղեցիկ կլիներ, եթե ճիշտ լիներ։

Ցանկացած մարդ, անգամ բազմոցին պառկած կամ համակարգչի մոտ նստած, անընդհատ շարժման մեջ է։ Այս շարունակական շարժումը արտաքին տարածության մեջ ունի տարբեր ուղղություններ և հսկայական արագություններ: Առաջին հերթին Երկիրը շարժվում է իր առանցքի շուրջ։ Բացի այդ, մոլորակը պտտվում է Արեգակի շուրջ։ Բայց սա դեռ ամենը չէ: Արեգակնային համակարգի հետ միասին մենք անցնում ենք շատ ավելի տպավորիչ տարածություններ։

Արևը այն աստղերից է, որը գտնվում է Ծիր Կաթինի հարթությունում կամ պարզապես Գալակտիկայի հարթությունում։ Կենտրոնից այն հեռու է 8 կկ/կ, իսկ Գալակտիկայի հարթությունից՝ 25 հատ։ Գալակտիկայի մեր տարածաշրջանում աստղային խտությունը մոտավորապես 0,12 աստղ է 1 հատ3-ի դիմաց: Արեգակնային համակարգի դիրքը հաստատուն չէ. այն մշտական ​​շարժման մեջ է մոտակա աստղերի, միջաստղային գազի և վերջապես, Ծիր Կաթինի կենտրոնի շուրջ: Արեգակնային համակարգի շարժումը Գալակտիկայի մեջ առաջին անգամ նկատել է Ուիլյամ Հերշելը։

Շարժվել հարաբերական մոտակա աստղերի հետ

Արեգակի շարժման արագությունը Հերկուլես և Լիրա համաստեղությունների սահմանին 4 ա. տարեկան, կամ 20 կմ/վրկ։ Արագության վեկտորն ուղղված է այսպես կոչված գագաթնակետին՝ այն կետին, որտեղ ուղղված է նաև մոտակա մյուս աստղերի շարժումը։ Աստղերի արագությունների ուղղությունները, ներառյալ. Արևները հատվում են գագաթին հակառակ մի կետում, որը կոչվում է հակագագաթ։

Շարժվել տեսանելի աստղերի համեմատ

Արեգակի շարժումը պայծառ աստղերի նկատմամբ, որոնք կարելի է տեսնել առանց աստղադիտակի, չափվում է առանձին։ Սա Արեգակի ստանդարտ շարժման ցուցանիշ է։ Նման շարժման արագությունը 3 AU է։ տարեկան կամ 15 կմ/վրկ։

Շարժվում է միջաստղային տարածության համեմատ

Միջաստղային տարածության հետ կապված Արեգակնային համակարգն արդեն ավելի արագ է շարժվում, արագությունը 22-25 կմ/վ է։ Միևնույն ժամանակ, «միջաստղային քամու» ազդեցության տակ, որը «փչում է» Գալակտիկայի հարավային շրջանից, գագաթը տեղափոխվում է Օֆիուչուս համաստեղություն։ Հերթափոխը գնահատվում է մոտավորապես 50:

Նավարկություն Ծիր Կաթինի կենտրոնում

Արեգակնային համակարգը շարժման մեջ է մեր Գալակտիկայի կենտրոնի համեմատ: Այն շարժվում է դեպի Cygnus համաստեղություն։ Արագությունը մոտ 40 AU է: տարեկան, կամ 200 կմ/վրկ։ Հեղափոխությունն ավարտելու համար պահանջվում է 220 միլիոն տարի: Անհնար է ճշգրիտ արագությունը որոշել, քանի որ գագաթը (Գալակտիկայի կենտրոնը) թաքնված է մեզանից միջաստղային փոշու խիտ ամպերի հետևում։ Ամեն միլիոն տարին մեկ գագաթը տեղաշարժվում է 1,5°-ով և ամբողջական շրջանն ավարտում է 250 միլիոն տարում կամ 1 գալակտիկական տարում:

Ճանապարհորդություն դեպի Ծիր Կաթինի եզրը

Գալակտիկայի շարժումը արտաքին տարածության մեջ

Մեր Գալաքսին նույնպես չի կանգնում, այլ մոտենում է Անդրոմեդայի Գալակտիկային 100-150 կմ/վ արագությամբ։ Գալակտիկաների խումբը, որը ներառում է Ծիր Կաթինը, 400 կմ/վ արագությամբ շարժվում է դեպի մեծ Կույս կլաստեր։ Դժվար է պատկերացնել, և ավելի դժվար է հաշվարկել, թե որքան ճանապարհ ենք մենք ամեն վայրկյան ճանապարհորդում։ Այս հեռավորությունները հսկայական են, և նման հաշվարկների սխալները դեռևս բավականին մեծ են։

Վլադիմիր Կուրտ- լայն սպեկտրի աստղաֆիզիկոս: Նրան են պատկանում ինչպես Արեգակնային համակարգում միջմոլորակային միջավայրի հատկությունների ուսումնասիրության և տիեզերական գամմա ճառագայթների պոռթկումների ուսումնասիրության կարևոր փորձարարական արդյունքները, այնպես էլ աստղագիտության տարբեր ոլորտներում տեսական արդյունքներ: Գիտական ​​աշխատանքով զբաղվել է 1955 թվականից։ Մեր ընթերցողներին առաջարկում ենք նրա հոդվածը Արեգակի շարժումներից մեկի հայտնաբերման պատմության մասին։

Մինչ Նիկոլայ Կոպեռնիկոսը (1473–1543), գիտնականները կարծում էին, որ Երկիրը գտնվում է Աշխարհի կենտրոնում, և բոլոր մոլորակները, այնուհետև հայտնի էին դրանցից հինգը (Մերկուրին, Վեներան, Մարսը, Յուպիտերը և Սատուրնը), իսկ Արևը պտտվում է Երկիր. Էլ չեմ խոսում այն ​​վարկածների մասին, որ Երկիրը գտնվում է փղի, կրիայի կամ որևէ այլ սողունի կամ կաթնասունի մեջքին:

Կոպեռնիկոսի մահվան տարում (1543) լատիներեն լույս տեսավ նրա «Երկնային գնդերի հեղափոխության մասին» բազմահատոր աշխատությունը, որտեղ նկարագրվում էր տիեզերքի նոր համակարգը, որի կենտրոնում Արևն էր և բոլոր մոլորակները։ , արդեն վեց թվով (հինգ հայտնի մոլորակների և Երկրի ավելացումով) շրջանաձև ուղեծրերով պտտվում են կենտրոնի՝ Արեգակի շուրջ։

Արեգակնային համակարգի կառուցման հաջորդ քայլն արեց 1609 թվականին Յոհաննես Կեպլերը (1571–1630), ով ապացուցեց, օգտագործելով մոլորակների շարժման ճշգրիտ աստղաչափական դիտարկումները (հիմնականում արված դանիացի աստղագետ Տիխո Բրահեի (1546–1601) կողմից, որ մոլորակները դա անում են։ շարժվել ոչ թե շրջանակներով, այլ էլիպսներով, որոնց կենտրոնում Արևն է:

Կոպեռնիկոսի տեսության փորձարարական, այսինքն՝ դիտողական հաստատումը ստացել է Գալիլեո Գալիլեյը (1564–1642), ով դիտել է Վեներայի և Մերկուրիի փուլերը աստղադիտակի միջոցով, որը հաստատել է տիեզերքի Կոպերնիկյան (այսինքն՝ հելիոկենտրոն) համակարգը։

Եվ վերջապես, Իսահակ Նյուտոնը (1642–1727) դուրս բերեց երկնային մեխանիկայի դիֆերենցիալ հավասարումներ, որոնք հնարավորություն տվեցին հաշվարկել Արեգակնային համակարգի մոլորակների կոորդինատները և բացատրեցին, թե ինչու են դրանք շարժվում առաջին մոտավորությամբ էլիպսներով։ Հետագայում, 18-րդ և 19-րդ դարերի մեծ մեխանիկայի և մաթեմատիկոսների աշխատությունների միջոցով ստեղծվեց խառնաշփոթության տեսություն, որը հնարավորություն տվեց հաշվի առնել միմյանց վրա մոլորակների գրավիտացիոն փոխազդեցությունը: Հենց այս կերպ, համեմատելով դիտարկումներն ու հաշվարկները, հայտնաբերվեցին հեռավոր մոլորակները Նեպտուն (Ադամս և Լե Վերիեր, 1856) և Պլուտոն (1932), չնայած անցյալ տարի Պլուտոնը վարչական կարգով հանվեց մոլորակների ցանկից։ Այսօր արդեն կան վեց տրանս-նեպտունյան մոլորակներ Պլուտոնի չափերով և նույնիսկ մի փոքր ավելին:

19-րդ դարի կեսերին աստղերի կոորդինատների որոշման աստղաչափական ճշգրտությունը հասել է աղեղի վայրկյանի հարյուրերորդականին։ Հետո որոշ պայծառ աստղերի համար նկատվեց, որ նրանց կոորդինատները տարբերվում են մի քանի դար առաջ չափված կոորդինատներից։ Առաջին նման հնագույն կատալոգը եղել է Հիպարքոսի և Պտղոմեոսի (մ.թ.ա. 190 թ.), իսկ վաղ Վերածննդի շատ ավելի ուշ դարաշրջանում՝ Ուլուղ Բեգի կատալոգը (1394–1449): Ի հայտ եկավ «աստղերի ճիշտ շարժման» հասկացությունը, որոնք նախկինում, և նույնիսկ այժմ, ավանդույթի համաձայն, կոչվում էին «ֆիքսված աստղեր»։

Ուշադիր ուսումնասիրելով այս ճիշտ շարժումները՝ Ուիլյամ Հերշելը (1738–1822) ուշադրություն հրավիրեց դրանց սիստեմատիկ բաշխման վրա և դրանից հանգեց ճիշտ և շատ ոչ տրիվիալ եզրակացության. աստղերի ճիշտ շարժման մի մասը այս աստղերի շարժումը չէ, այլ արտացոլումը մեր Արեգակի շարժումը Արեգակին մոտ գտնվող աստղերի նկատմամբ: Ահա թե ինչպես ենք մենք տեսնում մոտիկ ծառերի տեղաշարժը հեռավոր ծառերի համեմատ, երբ մեքենա ենք վարում (կամ ավելի լավ՝ ձի) անտառային ճանապարհով:

Ավելացնելով աստղերի թիվը չափված պատշաճ շարժումներով՝ հնարավոր եղավ որոշել, որ մեր Արևը թռչում է Հերկուլես համաստեղության ուղղությամբ՝ դեպի գագաթ կոչվող կետ, α= 270° և δ= 30° կոորդինատներով, արագությամբ։ 19,2 կմ/վրկ. Սա Արեգակի սեփական «յուրահատուկ» շարժումն է բոլոր մոլորակների, միջմոլորակային փոշու, աստերոիդների հետ՝ համեմատած մեզ ամենամոտ հարյուր աստղերի հետ: Այս աստղերի հեռավորությունները փոքր են՝ մոտ 100–300 լուսային տարի։ Այս բոլոր աստղերը նույնպես մասնակցում են մեր Գալակտիկայի կենտրոնի շուրջ ընդհանուր շարժմանը մոտ 250 կմ/վ արագությամբ։ Գալակտիկայի կենտրոնն ինքնին գտնվում է Աղեղնավոր համաստեղությունում՝ Արեգակից մոտ 25 հազար լուսատարի հեռավորության վրա։ Արեգակի շարժումը աստղերի միջև նման է ամպի մեջ ցեխի շարժմանը, մինչդեռ ամբողջ ամպը թռչում է անտառի ծառերի համեմատ շատ ավելի մեծ արագությամբ:

Իհարկե, մեր ամբողջ հսկա Գալակտիկան ինքն է թռչում այլ գալակտիկաների համեմատ: Առանձին գալակտիկաների արագությունը հասնում է հարյուրավոր և հազարավոր կմ/վրկ-ի։ Որոշ գալակտիկաներ մոտենում են մեզ, օրինակ՝ հայտնի Անդրոմեդայի միգամածությունը, իսկ մյուսները հեռանում են մեզանից:

Բոլոր գալակտիկաները և գալակտիկաների կլաստերները նույնպես մասնակցում են ընդհանուր տիեզերական ընդլայնմանը, որը նկատելի է, սակայն, միայն 10–30 միլիոն լուսատարուց ավելի մեծ մասշտաբներով։ Այս ընդլայնման արագության մեծությունը գծայինորեն կախված է գալակտիկաների կամ նրանց կլաստերների միջև հեռավորությունից և, ըստ ժամանակակից չափումների, հավասար է մոտ 25 կմ/վրկ-ի՝ միլիոն լուսային տարվա գալակտիկաների միջև հեռավորության վրա։

Այնուամենայնիվ, հնարավոր է նաև բացահայտել հատուկ հղման համակարգ, այն է՝ ռելիկտային 3K ենթմիլիմետրային ճառագայթման դաշտը: Այնտեղ, որտեղ մենք թռչում ենք, այս ճառագայթման ջերմաստիճանը մի փոքր ավելի բարձր է, իսկ որտեղից մենք թռչում ենք՝ ավելի ցածր: Այս ջերմաստիճանների միջև տարբերությունը 0,006706 Կ է: Սա տիեզերական միկրոալիքային ֆոնային ճառագայթման անիզոտրոպիայի այսպես կոչված «դիպոլային բաղադրիչն է»: Արեգակի շարժման արագությունը տիեզերական միկրոալիքային ֆոնային ճառագայթման նկատմամբ կազմում է 627 ± 22 կմ/վ, իսկ առանց հաշվի առնելու Գալակտիկաների Տեղական խմբի շարժումը՝ 370 կմ/վրկ Կույս համաստեղության ուղղությամբ։

Այսպիսով, դժվար է պատասխանել այն հարցին, թե ուր է թռչում մեր Արևը և ինչ արագությամբ: Մենք պետք է անմիջապես որոշենք՝ ինչի համեմատ և ինչ կոորդինատային համակարգում:

1961-ին մեր խումբը պետական ​​աստղագիտական ​​ինստիտուտի անվան. Sternberg Մոսկվայի պետական ​​համալսարանը անցկացրել է ցրված արևի ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման դիտարկումներ ջրածնի (1215A) և թթվածնի (1300A) գծերում բարձր բարձրության երկրաֆիզիկական հրթիռներից, որոնք բարձրանում են 500 կմ բարձրության վրա: Այս պահին, ակադեմիկոս Ս.Պ. Կորոլևի առաջարկի շնորհիվ, Խորհրդային Միությունը սկսեց համակարգված գործարկել միջմոլորակային կայաններ, ինչպես թռիչքներով, այնպես էլ վայրէջքներով դեպի Մարս և Վեներա: Բնականաբար, մենք որոշեցինք փորձել հայտնաբերել Վեներայի և Մարսի վրա նույն ընդարձակված ջրածնային պսակները, ինչ Երկրի վրա:

Այս արձակումներով մենք կարողացանք չեզոք ատոմային ջրածնի հետքեր տեսնել Երկրից մինչև 125000 կմ հեռավորության վրա, այսինքն՝ մինչև 25 Երկրի շառավիղ: Ջրածնի խտությունը Երկրից նման հեռավորությունների վրա կազմել է ընդամենը մոտ 1 ատոմ մեկ սմ 3-ի համար, ինչը 19 կարգով փոքր է օդի կոնցենտրացիայից ծովի մակարդակում: Սակայն, ի մեծ զարմանս մեզ, պարզվեց, որ 1215 Ա ալիքի երկարությամբ Լայման-ալֆա գծում ցրված ճառագայթման ինտենսիվությունը նույնիսկ ավելի մեծ հեռավորությունների վրա չի զրոյանում, այլ մնում է հաստատուն և բավականին բարձր, և ինտենսիվությունը փոխվում է։ 2 անգամ՝ կախված նրանից, թե որտեղ էր նայում մեր փոքրիկ աստղադիտակը:

Սկզբում մենք հավատում էինք, որ դա հեռավոր աստղեր են փայլում, բայց հաշվարկները ցույց տվեցին, որ նման փայլը պետք է շատ կարգով ավելի ցածր լինի: Միջաստղային միջավայրում տիեզերական փոշու աննշան քանակությունը լիովին «կուտեր» այս ճառագայթումը: Ընդլայնված արեգակնային պսակը, ըստ տեսության, պետք է գրեթե ամբողջությամբ իոնացված լիներ, և այնտեղ չեզոք ատոմներ չպետք է լինեն։

Մնում էր միայն միջաստղային միջավայրը, որը կարող էր հիմնականում չեզոք լինել Արեգակի մոտ, ինչը բացատրում էր մեր հայտնաբերած ազդեցությունը: Մեր հրապարակումից երկու տարի անց Ջ.-Է. Բլամոնտը և Ջ.-Յ. Բերտոն ֆրանսիական օդագնացության ծառայությունից ամերիկյան OGO-V արբանյակից հայտնաբերեց Լայման-ալֆա գծում առավելագույն փայլի շրջանի երկրաչափական պարալաքսը, ինչը հնարավորություն տվեց անմիջապես գնահատել դեպի իրեն հեռավորությունները: Այս արժեքը պարզվեց, որ մոտավորապես 25 աստղագիտական ​​միավոր է։ Որոշվել են նաև այս առավելագույնի կոորդինատները։ Պատկերը սկսեց ավելի պարզ դառնալ։ Այս խնդրին որոշիչ ներդրում ունեցան երկու գերմանացի ֆիզիկոսներ՝ Պ. Վ. Բլումը և Հ. Ջ. Ֆահրը, ովքեր մատնանշեցին Արեգակի շարժման դերը միջաստղային միջավայրի նկատմամբ: Այս շարժման բոլոր պարամետրերը չափելու համար մենք 1975 թվականին արդեն նշված ֆրանսիացի մասնագետների հետ երկու հատուկ փորձ կատարեցինք ներքին «Պրոգնոզ-5» և «Պրոգնոզ-6» արբանյակների վրա։ Այս արբանյակները հնարավորություն տվեցին քարտեզագրել ամբողջ երկինքը Լայմանի ալֆա գծով, ինչպես նաև չափել չեզոք ջրածնի ատոմների ջերմաստիճանը միջաստղային միջավայրում։ Այս ատոմների խտությունը «անսահմանության վրա» որոշվել է, այսինքն՝ Արեգակից հեռու, Արեգակի շարժման արագությունն ու ուղղությունը տեղական միջաստղային միջավայրի նկատմամբ։

Ատոմային խտությունը պարզվել է 0,06 ատոմ/սմ 3, իսկ արագությունը՝ 25 կմ/վ։ Մշակվեց նաև միջաստղային միջավայրի ատոմների Արեգակնային համակարգ ներթափանցման տեսություն։ Պարզվել է, որ հիպերբոլիկ հետագծերով Արեգակին մոտ թռչող ջրածնի չեզոք ատոմները իոնացվում են երկու մեխանիզմներով։ Դրանցից առաջինը ֆոտոիոնացումն է Արեգակի ուլտրամանուշակագույն և ռենտգենյան ճառագայթման միջոցով 912 Ա-ից կարճ ալիքի երկարությամբ, իսկ երկրորդ մեխանիզմը լիցքի փոխանակումն է (էլեկտրոնների փոխանակում) արևային քամու պրոտոններով, որոնք ներթափանցում են ամբողջ Արեգակնային համակարգը: Երկրորդ իոնացման մեխանիզմը 2-3 անգամ ավելի արդյունավետ է եղել, քան առաջինը։ Արեգակնային քամին կանգնեցնում է միջաստղային մագնիսական դաշտը մոտավորապես 100 աստղագիտական ​​միավոր հեռավորության վրա, իսկ Արեգակնային համակարգ հոսող միջաստղային միջավայրը կանգնեցվում է 200 AU հեռավորության վրա։

Այս երկու հարվածային ալիքների միջև (հավանաբար գերձայնային) կա շատ տաք, լիովին իոնացված պլազմայի մի շրջան՝ 10 7 կամ նույնիսկ 10 8 Կ ջերմաստիճանով: Այս միջանկյալ շրջանում տաք պլազմայի հետ չեզոք ջրածնի ատոմների փոխազդեցության հարցը հետևյալն է. չափազանց հետաքրքիր. Երբ միջաստեղային միջավայրի միջաստղային, համեմատաբար սառը ատոմները լիցքավորվում են տաք պրոտոններով այս շրջանում, չեզոք ատոմները ձևավորվում են շատ բարձր ջերմաստիճանով և վերը նշված համապատասխան արագությամբ: Նրանք թափանցում են ամբողջ արեգակնային համակարգը և կարող են հայտնաբերվել Երկրի մոտ: Այդ նպատակով ԱՄՆ-ը 2 տարի առաջ արձակեց հատուկ Երկրային արբանյակ՝ IBEX, որը հաջողությամբ աշխատում է այս և հարակից խնդիրների լուծման ուղղությամբ։ Մեր հայտնաբերած միջաստեղային միջավայրի «վազելու» ազդեցությունը կոչվում էր «միջաստղային քամի»:

Այս անհասկանալի խնդիրը շրջանցելու համար մեր խումբը մի շարք դիտարկումներ անցկացրեց Prognoz արբանյակով չեզոք հելիումի գծում՝ 584Ա ալիքի երկարությամբ: Հելիումը չի մասնակցում արեգակնային քամու պրոտոնների հետ լիցքի փոխանակման գործընթացին և գրեթե չի իոնացվում արևային ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման միջոցով: Դրա շնորհիվ է, որ չեզոք հելիումի ատոմները, որոնք թռչում են Արեգակի կողքով հիպերբոլաների երկայնքով, կենտրոնանում են նրա հետևում՝ ձևավորելով կոն՝ մեծացած խտությամբ, որը մենք նկատեցինք: Այս կոնի առանցքը մեզ տալիս է Արեգակի շարժման ուղղությունը տեղական միջաստղային միջավայրի նկատմամբ, և դրա շեղումը թույլ է տալիս որոշել հելիումի ատոմների ջերմաստիճանը Արեգակից հեռու միջաստղային միջավայրում։

Հելիումի մեր արդյունքները հիանալի կերպով համընկնում էին ատոմային ջրածնի չափումների հետ: Ատոմային հելիումի խտությունը «անսահմանության վրա» պարզվել է, որ հավասար է 0,018 ատոմ/սմ 3, ինչը հնարավորություն է տվել որոշել ատոմային ջրածնի իոնացման աստիճանը՝ ենթադրելով, որ հելիումի առատությունը հավասար է միջաստղային միջավայրի ստանդարտին։ . Սա համապատասխանում է ատոմային ջրածնի իոնացման 10–30% աստիճանին։ Ատոմային ջրածնի խտությունը և ջերմաստիճանը, որը մենք գտանք, ճշգրտորեն համապատասխանում են չեզոք ջրածնի գոտուն մի փոքր բարձր ջերմաստիճանով՝ 12000 Կ:

2000 թվականին գերմանացի աստղագետները Հ. Ռոզենբաուերի գլխավորությամբ կարողացան ուղղակիորեն հայտնաբերել չեզոք հելիումի ատոմները, որոնք թռչում են Արեգակնային համակարգ միջաստեղային միջավայրից՝ օգտագործելով արտախավարածառային Ulysses տիեզերանավը: Նրանք որոշել են «միջաստղային քամու» պարամետրերը (ատոմային հելիումի խտությունը, Արեգակի շարժման արագությունը և ուղղությունը տեղական միջաստեղային միջավայրի նկատմամբ)։ Հելիումի ատոմների ուղղակի չափումների արդյունքները լիովին համընկնում էին մեր օպտիկական չափումների հետ:

Սա մեր Արեգակի մեկ այլ շարժման հայտնաբերման պատմությունն է։

Մենք բոլորս գիտենք, որ Երկիրը պտտվում է Արեգակի շուրջը։ Սրանից ելնելով` տրամաբանական հարց է ծագում` Արեգակն ինքնի՞ն է պտտվում: Եվ եթե այո, ապա ինչի շուրջ: Աստղագետներն այս հարցի պատասխանը ստացել են միայն 20-րդ դարում։


Մեր աստղն իսկապես շարժվում է, և եթե Երկիրն ունի պտտման երկու շրջան (Արևի շուրջ և նրա առանցքի շուրջ), ապա Արեգակն ունի երեքը: Ավելին, ամբողջ Արեգակնային համակարգը, մոլորակների և այլ տիեզերական մարմինների հետ միասին, աստիճանաբար հեռանում է գալակտիկայի կենտրոնից՝ յուրաքանչյուր պտույտով մի քանի միլիոն կիլոմետր տեղաշարժվելով:

Ինչի շուրջ է պտտվում Արևը:

Ինչի շուրջ է պտտվում Արևը: Հայտնի է, որ գտնվում է մեր աստղը, որի տրամագիծը կազմում է մոտ 30000 պարսեկ։ , հավասար է 3,26 լուսային տարվա։

Ծիր Կաթինի կենտրոնական մասում կա մի համեմատաբար փոքր Գալակտիկական կենտրոն՝ մոտ 1000 պարսեկ շառավղով։ Նրանում դեռևս տեղի է ունենում աստղերի ձևավորում, և գտնվում է միջուկը, որի շնորհիվ ժամանակին առաջացել է մեր աստղային համակարգը։

Արեգակի հեռավորությունը Գալակտիկական կենտրոնից 26 հազար լուսային տարի է, այսինքն՝ այն ավելի մոտ է գտնվում գալակտիկայի եզրերին։ Մնացած աստղերի հետ միասին, որոնք կազմում են Ծիր Կաթինը, Արևը պտտվում է այս կենտրոնի շուրջ: Նրա միջին արագությունը տատանվում է 220-ից 240 կմ վայրկյանում։
Գալակտիկայի կենտրոնական մասի շուրջ մեկ պտույտը տևում է միջինը 200 միլիոն տարի: Իր գոյության ողջ ժամանակահատվածում մեր մոլորակը Արեգակի հետ միասին պտտվել է Գալակտիկական միջուկի շուրջ ընդամենը մոտ 30 անգամ։

Ինչու՞ է Արևը պտտվում գալակտիկայի շուրջը:

Ինչպես Երկրի պտույտի դեպքում, Արեգակի շարժման ճշգրիտ պատճառը չի հաստատվել: Վարկածներից մեկի համաձայն՝ Գալակտիկական կենտրոնում կա ինչ-որ մութ նյութ (գերզանգվածային սև խոռոչ), որն ազդում է ինչպես աստղերի պտույտի, այնպես էլ դրանց արագության վրա։ Այս անցքի շուրջ կա ավելի փոքր զանգվածի մեկ այլ անցք։

Երկու նյութերը միասին գրավիտացիոն ազդեցություն են թողնում գալակտիկայի աստղերի վրա և ստիպում նրանց շարժվել տարբեր հետագծերով։ Այլ գիտնականներ այն կարծիքին են, որ շարժումը պայմանավորված է Ծիր Կաթինի միջուկից բխող գրավիտացիոն ուժերով։

Ինչպես ցանկացած առարկա, Արևը իներցիայով շարժվում է ուղիղ ճանապարհով, սակայն Գալակտիկական կենտրոնի ձգողականությունը ձգում է այն դեպի իրեն և դրանով իսկ ստիպում է պտտվել շրջանագծի մեջ:

Արևը պտտվու՞մ է իր առանցքի շուրջ:

Արեգակի պտույտն իր առանցքի շուրջը նրա շարժման երկրորդ շրջանն է։ Քանի որ այն բաղկացած է գազերից, դրա շարժումը տեղի է ունենում տարբեր կերպ:


Այլ կերպ ասած, աստղն ավելի արագ է պտտվում իր հասարակածում, իսկ ավելի դանդաղ՝ բևեռներում։ Արեգակի պտույտին հետևելն իր առանցքի շուրջ բավականին դժվար է, ուստի գիտնականները պետք է նավարկեն արևային բծերով:

Միջին հաշվով, արեգակնային հասարակածի տարածքում մի կետ պտտվում է Արեգակի առանցքի շուրջ և իր սկզբնական դիրքին վերադառնում 24,47 օրում։ Բևեռներում գտնվող շրջանները արևի առանցքի շուրջը շարժվում են 38 օրը մեկ:

Որոշակի արժեքը հաշվարկելու համար գիտնականները որոշեցին կենտրոնանալ հասարակածից 26° դիրքի վրա, քանի որ մոտավորապես այս վայրն ունի արևային բծերի ամենամեծ թիվը: Արդյունքում աստղագետները եկան մեկ թվի, ըստ որի Արեգակի պտույտի արագությունը սեփական առանցքի շուրջ 25,38 օր է։

Ի՞նչ է ռոտացիան հավասարակշռված կենտրոնի շուրջ:

Ինչպես նշվեց վերևում, ի տարբերություն Երկրի, Արեգակն ունի պտտման երեք հարթություն: Առաջինը գալակտիկայի կենտրոնի շուրջն է, երկրորդը՝ նրա առանցքի շուրջը, բայց երրորդը, այսպես կոչված, գրավիտացիոն հավասարակշռված կենտրոնն է։ Պարզ բառերով բացատրելու համար նշենք, որ Արեգակի շուրջ պտտվող բոլոր մոլորակները, թեև շատ ավելի քիչ զանգված ունեն, այնուամենայնիվ այն փոքր-ինչ ձգում են դեպի իրենց։

Այս գործընթացների արդյունքում տիեզերքում պտտվում է նաև Արեգակի սեփական առանցքը։ Պտտվելիս այն նկարագրում է կենտրոնական հավասարակշռության շառավիղը, որի շրջանակներում այն ​​պտտվում է։ Միևնույն ժամանակ Արևն ինքն է նկարագրում նաև իր շառավիղը։ Այս շարժման ընդհանուր պատկերը միանգամայն պարզ է աստղագետների համար, սակայն դրա գործնական բաղադրիչն ամբողջությամբ ուսումնասիրված չէ։


Ընդհանուր առմամբ, մեր աստղը շատ բարդ և բազմակողմ համակարգ է, ուստի ապագայում գիտնականները ստիպված կլինեն բացահայտել նրա գաղտնիքներից և առեղծվածներից շատերը:

>> Արևը պտտվու՞մ է:

Արևը պտտվու՞մ է:առանցքի շուրջը՝ լուսանկարում պատկերված աստղի շերտերի շարժումը, բևեռների և հասարակածի արագությունը, Արեգակի վրա օրվա տևողությունը, Ծիր Կաթինի կենտրոնի շուրջ պտույտը։

Արեգակի պտույտբավականին դժվար է որոշել: Ամեն ինչ կախված է նրանից, թե Արեգակի որ հատվածի մասին է խոսքը։ Հուսալքվե՞լ եք: Այս խնդիրը վաղուց տարակուսում էր աստղագետներին։ Տեսնենք, թե ինչպես է փոխվում Արեգակի պտույտը։

Արեգակնային հասարակածի մի կետի շուրջը պտտվելու համար պահանջվում է 24,47 օր: Աստղագետները սա անվանում են կողային պտտման ժամանակաշրջան, որը տարբերվում է սինոդալ շրջանից (այն ժամանակ, երբ արևային բծը շրջվում է դեպի Երկրի դեմքը): Մեր աստղի առանցքի պտույտի արագությունը նվազում է, երբ մենք մոտենում ենք բևեռներին, ուստի աստղերի պտտման ժամանակահատվածը կարող է տևել մինչև 38 օր բևեռների շուրջ գտնվող շրջանների համար:

Արեգակի պտույտը կարելի է նկատել դիտարկելով. Բոլոր բծերը շարժվում են նրա մակերեսով: Սա Արեգակի ընդհանուր պտույտի մի մասն է սեփական առանցքի շուրջ: Հետազոտությունները ցույց են տալիս, որ Արեգակը պտտվում է դիֆերենցիալ կերպով և ոչ որպես կոշտ մարմին: Սա նշանակում է, որ մեր աստղն ավելի արագ է պտտվում հասարակածում և դանդաղ՝ իր բևեռներում: և ունեն նաև դիֆերենցիալ ռոտացիա:

Եվ այսպես, աստղագետները սկսեցին չափել պտտման առանցքի արագությունը հասարակածի վրա 26 աստիճանի կամայական դիրքից; սա մոտավորապես այն կետն է, որտեղ մենք տեսնում ենք արևային բծերի մեծ մասը: Այս պահին հասարակածում պտույտը տևում է 25,38 օր (սա այն ժամանակն է, որը պահանջվում է շրջվելու և տիեզերքի նույն տեղը վերադառնալու համար):

Աստղագետները գիտեն, որ պտույտը Արեգակի ներսում տեղի է ունենում տարբեր կերպ, քան մակերեսի վրա: Ներքին, միջուկը և ճառագայթային գոտիները առաջինը պտտվում են: Այնուհետեւ արտաքին շերտերը սկսում են պտտվել եւ.

Արեգակնային համակարգն անընդհատ պտտվում է շուրջը։ Մեր համակարգի պտտման միջին արագությունը 828000 կմ/ժ է։ Այս դեպքում մեր Արեգակին կպահանջվի 230 միլիոն տարի Ծիր Կաթինի շուրջը պտտվելու համար: Ծիր Կաթինը համարվում է պարուրաձև գալակտիկա՝ բաղկացած կենտրոնական ուռուցիկից, չորս թեւերից և մի շարք փոքր հատվածներից։ Արևը գտնվում է Օրիոնի թևի կողքին, թեւերի միջև և. Մեր գալակտիկայի չափը հարյուր հազար լուսային տարի է, իսկ մենք գտնվում ենք կենտրոնից 28 հազար լուսատարի հեռավորության վրա։ Բոլորովին վերջերս ենթադրվեց, որ մեր գալակտիկան իրականում պարույր է: Սա նշանակում է, որ գալակտիկայի միջուկում գազի և աստղերի ուռուցիկության փոխարեն կա կենտրոնական ուռուցիկությունը հատող աստղերի կույտ:

Այսպիսով, եթե ինչ-որ մեկը հարցնի, թե որն է Արեգակի առանցքի պտույտը, հարցրեք, թե որ հատվածն է նրան հետաքրքրում: