Saulės sistemos sukimasis galaktikoje. Kaip saulė juda per galaktiką

Gyvenime nėra tokio dalyko kaip amžina sielos ramybė. Pats gyvenimas yra judėjimas ir negali egzistuoti be troškimų, baimės ir jausmų.
Tomas Hobbsas

Skaitytojas klausia:
„YouTube“ radau vaizdo įrašą su teorija apie Saulės sistemos spiralinį judėjimą per mūsų galaktiką. Man tai neįtikino, bet norėčiau tai išgirsti iš jūsų. Ar tai moksliškai teisinga?

Pirmiausia pažiūrėkime patį vaizdo įrašą:

Kai kurie teiginiai šiame vaizdo įraše yra teisingi. Pavyzdžiui:

  • planetos sukasi aplink Saulę maždaug toje pačioje plokštumoje
  • Saulės sistema juda per galaktiką 60° kampu tarp galaktikos plokštumos ir planetų sukimosi plokštumos
  • Saulė, sukdama aplink Paukščių Taką, juda aukštyn ir žemyn, taip pat į ir iš kitos galaktikos dalies.

Visa tai tiesa, tačiau vaizdo įraše visi šie faktai rodomi neteisingai.

Yra žinoma, kad planetos aplink Saulę juda elipsėmis pagal Keplerio, Niutono ir Einšteino dėsnius. Tačiau paveikslėlis kairėje yra klaidingas mastelio atžvilgiu. Jis netaisyklingos formos, dydžio ir ekscentriškumo atžvilgiu. Ir nors orbitos diagramoje dešinėje atrodo mažiau kaip elipsės, planetų orbitos pagal mastelį atrodo maždaug taip.

Paimkime kitą pavyzdį – Mėnulio orbitą.

Yra žinoma, kad Mėnulis aplink Žemę sukasi kiek mažiau nei mėnesį, o Žemė aplink Saulę - 12 mėnesių. Kuris iš pateiktų paveikslėlių geriau parodo Mėnulio judėjimą aplink Saulę? Jei lygintume atstumus nuo Saulės iki Žemės ir nuo Žemės iki Mėnulio, taip pat Mėnulio sukimosi aplink Žemę greitį ir Žemės/Mėnulio sistemą aplink Saulę, paaiškėtų, kad D variantas yra geriausias. Jie gali būti perdėti, kad būtų pasiektas tam tikras poveikis, tačiau kiekybiškai A, B ir C variantai yra neteisingi.

Dabar pereikime prie Saulės sistemos judėjimo per galaktiką.

Kiek jame yra netikslumų? Pirma, visos planetos bet kuriuo metu yra toje pačioje plokštumoje. Nėra jokio atsilikimo, kurį parodytų toliau nuo Saulės esančios planetos, palyginti su mažiau nutolusiomis planetomis.

Antra, prisiminkime tikrąjį planetų greitį. Merkurijus juda greičiau nei visi kiti mūsų sistemoje, sukasi aplink Saulę 47 km/s greičiu. Tai yra 60% greitesnis už Žemės orbitos greitį, maždaug 4 kartus greitesnis už Jupiterį ir 9 kartus greitesnis už Neptūną, skriejantį 5,4 km/s greičiu. O Saulė per galaktiką skrenda 220 km/s greičiu.

Per laiką, per kurį Merkurijus užbaigia vieną apsisukimą, visa Saulės sistema savo intragalaktine elipsine orbita nukeliauja 1,7 milijardo kilometrų. Tuo pačiu metu Merkurijaus orbitos spindulys yra tik 58 milijonai kilometrų arba tik 3,4% atstumo, iki kurio juda visa Saulės sistema.

Jei pavaizduotume Saulės sistemos judėjimą per galaktiką skalėje ir pažiūrėtume, kaip juda planetos, pamatytume:

Įsivaizduokite, kad visa sistema – Saulė, mėnulis, visos planetos, asteroidai, kometos – juda dideliu greičiu maždaug 60° kampu Saulės sistemos plokštumos atžvilgiu. Kažkas panašaus į tai:

Jei visa tai sudėliosime, gautume tikslesnį vaizdą:

O precesija? O taip pat apie svyravimus žemyn ir į išorę? Visa tai tiesa, tačiau vaizdo įraše tai rodoma pernelyg perdėtai ir neteisingai interpretuotai.

Iš tiesų, Saulės sistemos precesija vyksta 26 000 metų laikotarpiu. Tačiau spiralinio judėjimo nėra nei Saulėje, nei planetose. Precesiją vykdo ne planetų orbitos, o Žemės sukimosi ašis.

Šiaurinė žvaigždė nėra nuolat tiesiai virš Šiaurės ašigalio. Dažniausiai mes neturime ašigalio žvaigždės. Prieš 3000 metų Kohabas buvo arčiau ašigalio nei Šiaurinė žvaigždė. Po 5500 metų Alderaminas taps poliarine žvaigžde. O po 12 000 metų Vega, antra pagal ryškumą Šiaurės pusrutulio žvaigždė, nuo ašigalio bus nutolusi vos 2 laipsniais. Tačiau tai keičiasi kartą per 26 000 metų, o ne Saulės ar planetų judėjimas.

O saulės vėjas?

Tai spinduliuotė, sklindanti iš Saulės (ir visų žvaigždžių), o ne tai, į kurią atsitrenkiame judėdami per galaktiką. Karštos žvaigždės išskiria greitai judančias įkrautas daleles. Saulės sistemos riba eina ten, kur saulės vėjas nebeturi galimybės nustumti tarpžvaigždinės terpės. Yra heliosferos riba.

Dabar apie judesius aukštyn ir žemyn bei į ir iš galaktikos atžvilgiu.

Kadangi Saulę ir Saulės sistemą veikia gravitacija, jų judėjimą dominuoja gravitacija. Dabar Saulė yra 25–27 tūkstančių šviesmečių atstumu nuo galaktikos centro ir juda aplink ją elipsės pavidalu. Tuo pačiu metu visos kitos žvaigždės, dujos, dulkės, taip pat juda per galaktiką elipsėmis. O Saulės elipsė skiriasi nuo visų kitų.

Per 220 milijonų metų Saulė padaro visišką apsisukimą aplink galaktiką, praskriedama šiek tiek aukščiau ir žemiau galaktikos plokštumos centro. Bet kadangi visa kita galaktikos medžiaga juda taip pat, laikui bėgant kinta galaktikos plokštumos orientacija. Galbūt judame elipsėje, bet galaktika yra besisukanti plokštė, todėl ja aukštyn ir žemyn judame kas 63 milijonus metų, nors mūsų judėjimas į vidų ir išorę vyksta kas 220 milijonų metų.

Bet planetos nesisuka, jų judėjimas iškreiptas neatpažįstamai, vaizdo įraše neteisingai kalbama apie precesiją ir saulės vėją, o tekstas pilnas klaidų. Simuliacija atlikta labai gražiai, bet būtų daug gražiau, jei ji būtų teisinga.

Bet kuris žmogus, net gulėdamas ant sofos ar sėdėdamas prie kompiuterio, nuolat juda. Šis nuolatinis judėjimas kosminėje erdvėje turi daugybę krypčių ir milžinišką greitį. Visų pirma, Žemė sukasi aplink savo ašį. Be to, planeta sukasi aplink Saulę. Bet tai dar ne viskas. Kur kas įspūdingesnius atstumus įveikiame kartu su Saulės sistema.

Saulė yra viena iš žvaigždžių, esančių Paukščių Tako arba tiesiog galaktikos plokštumoje. Jis nuo centro nutolęs 8 kpc, o nuo galaktikos plokštumos – 25 vnt. Žvaigždžių tankis mūsų Galaktikos regione yra maždaug 0,12 žvaigždės 1 vnt. Saulės sistemos padėtis nėra pastovi: ji nuolat juda šalia esančių žvaigždžių, tarpžvaigždinių dujų ir galiausiai aplink Paukščių Tako centrą. Saulės sistemos judėjimą galaktikoje pirmasis pastebėjo Williamas Herschelis.

Judėjimas šalia esančių žvaigždžių atžvilgiu

Saulės judėjimo greitis iki Heraklio ir Lyros žvaigždynų ribos yra 4 a.s. per metus, arba 20 km/s. Greičio vektorius nukreiptas į vadinamąją viršūnę – tašką, į kurį nukreiptas ir kitų šalia esančių žvaigždžių judėjimas. Žvaigždžių greičių kryptys, įskaitant. Saulės susikerta taške, esančiame priešais viršūnę, vadinamą antiapex.

Judėjimas matomų žvaigždžių atžvilgiu

Atskirai matuojamas Saulės judėjimas ryškių žvaigždžių, kurias galima pamatyti be teleskopo, atžvilgiu. Tai yra standartinio Saulės judėjimo rodiklis. Tokio judėjimo greitis yra 3 AU. per metus arba 15 km/s.

Judėjimas tarpžvaigždinės erdvės atžvilgiu

Tarpžvaigždinės erdvės atžvilgiu Saulės sistema jau juda greičiau, greitis siekia 22-25 km/s. Tuo pačiu metu, veikiamas „tarpžvaigždinio vėjo“, kuris „pučia“ iš pietinės galaktikos srities, viršūnė pasislenka į Ophiuchus žvaigždyną. Skaičiuojama, kad pamaina bus apie 50.

Kelionė aplink Paukščių Tako centrą

Saulės sistema juda mūsų galaktikos centro atžvilgiu. Juda link Cygnus žvaigždyno. Greitis yra apie 40 AU. per metus, arba 200 km/s. Revoliucijai užbaigti prireikia 220 milijonų metų. Tikslaus greičio nustatyti neįmanoma, nes viršūnė (Galaktikos centras) nuo mūsų pasislėpusi už tankių tarpžvaigždinių dulkių debesų. Viršūnė pasislenka 1,5° kas milijoną metų ir visą ratą užbaigia per 250 milijonų metų arba 1 galaktikos metus.

Kelionė į Paukščių Tako pakraštį

Galaktikos judėjimas kosmose

Mūsų galaktika taip pat nestovi vietoje, o artėja prie Andromedos galaktikos 100-150 km/s greičiu. Galaktikų grupė, kuriai priklauso ir Paukščių Takas, juda link didžiojo Mergelės spiečiaus 400 km/s greičiu. Sunku įsivaizduoti, o dar sunkiau apskaičiuoti, kiek nukeliaujame kas sekundę. Šie atstumai milžiniški, o tokių skaičiavimų paklaidos vis dar gana didelės.

Vladimiras Kurtas– plataus spektro astrofizikas. Jam priklauso ir svarbūs eksperimentiniai Saulės sistemos tarpplanetinės terpės savybių tyrimo ir kosminių gama spindulių pliūpsnių tyrimo rezultatai, taip pat teoriniai įvairių astronomijos sričių rezultatai. Mokslinį darbą užsiima nuo 1955 m. Savo skaitytojams siūlome jo straipsnį apie vieno iš Saulės judesių atradimo istoriją.

Prieš Mikalojaus Koperniką (1473–1543) mokslininkai manė, kad Žemė yra pasaulio centre ir visos planetos, tada buvo žinomos penkios iš jų (Merkurijus, Venera, Marsas, Jupiteris ir Saturnas), o Saulė sukasi aplink Žemė. Aš net nekalbu apie hipotezes, kad Žemė yra ant dramblio, vėžlio ar kito roplio ar žinduolio nugaros.

Koperniko mirties metais (1543 m.) lotynų kalba buvo išleistas daugiatomis jo veikalas „Apie dangaus sferų revoliuciją“, kuriame aprašoma nauja visatos sistema, kurios centre buvo Saulė ir visos planetos. , jau šešios (pridėjus penkias žinomas planetas ir Žemę) sukasi žiedinėmis orbitomis aplink centrą – Saulę.

Kitą žingsnį kuriant Saulės sistemą 1609 m. žengė Johannesas Kepleris (1571–1630), naudodamas tikslius astrometrinius planetų judėjimo stebėjimus (daugiausia danų astronomas Tycho Brahe (1546–1601), kad planetos tai daro. juda ne apskritimais, o elipsėmis, kurių židinyje yra Saulė.

Eksperimentinį, t.y., stebėjimo, Koperniko teorijos patvirtinimą gavo Galilėjus Galilėjus (1564–1642), per teleskopą stebėjęs Veneros ir Merkurijaus fazes, kas patvirtino Koperniko (t.y. heliocentrinę) visatos sistemą.

Ir galiausiai Izaokas Niutonas (1642–1727) išvedė dangaus mechanikos diferencialines lygtis, kurios leido apskaičiuoti Saulės sistemos planetų koordinates ir paaiškino, kodėl jos juda, pirmuoju apytiksliu būdu, elipsėmis. Vėliau XVIII ir XIX amžių didžiųjų mechanikų ir matematikų darbais buvo sukurta perturbacijos teorija, kuri leido atsižvelgti į planetų gravitacinę sąveiką viena su kita. Būtent tokiu būdu, lyginant stebėjimus ir skaičiavimus, buvo atrastos tolimos planetos Neptūnas (Adams ir Le Verrier, 1856) ir Plutonas (1932), nors pernai Plutonas buvo administracine tvarka išbrauktas iš planetų sąrašo. Šiandien jau yra šešios trans-Neptūno planetos, tokio dydžio kaip Plutonas ir net šiek tiek daugiau.

Iki XIX amžiaus vidurio astrometrinis žvaigždžių koordinačių nustatymo tikslumas pasiekė šimtąsias lanko sekundės dalis. Tada kai kurioms ryškioms žvaigždėms buvo pastebėta, kad jų koordinatės skiriasi nuo koordinačių, išmatuotų keliais šimtmečiais anksčiau. Pirmasis toks senovinis katalogas buvo Hiparcho ir Ptolemėjo (190 m. pr. Kr.), o daug vėlesnėje ankstyvojo Renesanso epochoje – Ulugh Bego (1394–1449 m.) katalogas. Atsirado „tinkamo žvaigždžių judėjimo“ sąvoka, kuri anksčiau ir net dabar pagal tradiciją buvo vadinama „fiksuotomis žvaigždėmis“.

Atidžiai tyrinėdamas šiuos tinkamus judesius, Williamas Herschelis (1738–1822) atkreipė dėmesį į sistemingą jų pasiskirstymą ir padarė iš to teisingą ir labai nebanalią išvadą: tinkamo žvaigždžių judėjimo dalis yra ne šių žvaigždžių judėjimas, o atspindys. mūsų Saulės judėjimo, palyginti su šalia Saulės esančiomis žvaigždėmis. Kaip tik taip matome artimų medžių judėjimą tolimųjų atžvilgiu, kai važiuojame automobiliu (o dar geriau – arkliu) miško keliuku.

Padidinus žvaigždžių skaičių su išmatuotais tinkamais judesiais, buvo galima nustatyti, kad mūsų Saulė skrieja Heraklio žvaigždyno kryptimi į tašką, vadinamą viršūne, kurio koordinatės α= 270° ir δ= 30°. 19,2 km/s. Tai yra „ypatingas“ Saulės judėjimas su visomis planetomis, tarpplanetinėmis dulkėmis, asteroidais, palyginti su maždaug šimtu arčiausiai mūsų esančių žvaigždžių. Atstumai iki šių žvaigždžių yra nedideli, apie 100–300 šviesmečių. Visos šios žvaigždės taip pat dalyvauja bendrame judėjime aplink mūsų Galaktikos centrą maždaug 250 km/s greičiu. Pats galaktikos centras yra Šaulio žvaigždyne, maždaug 25 tūkstančių šviesmečių atstumu nuo Saulės. Saulės judėjimas tarp žvaigždžių primena dygliakės judėjimą debesyje, o visas debesis skrenda daug didesniu greičiu, palyginti su medžiais miške.

Žinoma, visa mūsų milžiniška galaktika pati skrenda, palyginti su kitomis galaktikomis. Atskirų galaktikų greičiai siekia šimtus ir tūkstančius km/s. Kai kurios galaktikos artėja prie mūsų, pavyzdžiui, garsusis Andromedos ūkas, o kitos tolsta nuo mūsų.

Visos galaktikos ir galaktikų spiečiai taip pat dalyvauja bendrame kosmologiniame plėtime, tačiau tai pastebima tik didesnėse nei 10–30 mln. šviesmečių masteliuose. Šio plėtimosi greičio dydis tiesiškai priklauso nuo atstumo tarp galaktikų ar jų spiečių ir, remiantis šiuolaikiniais matavimais, yra lygus maždaug 25 km/s, esant milijono šviesmečių atstumui tarp galaktikų.

Tačiau taip pat galima nustatyti specialią atskaitos sistemą, būtent reliktinės 3K submilimetro spinduliuotės lauką. Ten, kur skrendame, šios spinduliuotės temperatūra yra šiek tiek aukštesnė, o iš kur skrendame – žemesnė. Šių temperatūrų skirtumas yra 0,006706 K. Tai vadinamasis kosminės mikrobangų foninės spinduliuotės anizotropijos „dipolio komponentas“. Saulės judėjimo greitis kosminės mikrobangų foninės spinduliuotės atžvilgiu yra 627 ± 22 km/s, o neatsižvelgiant į Vietinės galaktikų grupės judėjimą – 370 km/s Mergelės žvaigždyno kryptimi.

Taigi sunku atsakyti į klausimą, kur ir kokiu greičiu skrenda mūsų Saulė. Turime nedelsiant nustatyti: palyginti su kuo ir kokioje koordinačių sistemoje.

1961 m. mūsų grupė iš Valstybinio astronomijos instituto vardo. P.K.Sternbergo Maskvos valstybinis universitetas atliko išsklaidytos saulės ultravioletinės spinduliuotės stebėjimus vandenilio (1215A) ir deguonies (1300A) linijose iš didelio aukščio geofizinių raketų, kylančių į 500 km aukštį. Tuo metu akademiko S. P. Korolevo pasiūlymo dėka Sovietų Sąjunga pradėjo sistemingai paleisti tarpplanetines stotis, tiek pro šalį, tiek nusileidimą į Marsą ir Venerą. Natūralu, kad nusprendėme Veneroje ir Marse pabandyti aptikti tokias pat išplėstas vandenilio vainikas kaip ir Žemėje.

Šiais paleidimais mums pavyko atsekti neutralaus atominio vandenilio pėdsakus iki 125 000 km nuo Žemės, t.y. iki 25 Žemės spindulių. Vandenilio tankis tokiais atstumais nuo Žemės buvo tik apie 1 atomas cm 3, o tai yra 19 dydžių mažiau nei oro koncentracija jūros lygyje! Tačiau mūsų didžiuliam nustebimui paaiškėjo, kad išsklaidytos spinduliuotės intensyvumas Lyman-alfa linijoje, kurios bangos ilgis 1215 A, net didesniais atstumais nenukrenta iki nulio, o išlieka pastovus ir gana didelis, o intensyvumas kinta. 2 kartus, priklausomai nuo to, kur žiūrėjo mūsų mažasis teleskopas.

Iš pradžių manėme, kad tai šviečia tolimos žvaigždės, tačiau skaičiavimai parodė, kad toks švytėjimas turėtų būti daug kartų mažesnis. Nereikšmingas kiekis kosminių dulkių tarpžvaigždinėje terpėje visiškai „suvalgytų“ šią spinduliuotę. Išsiplėtusi Saulės vainikėlis, remiantis teorija, turėjo būti beveik visiškai jonizuotas ir ten neturėjo būti neutralių atomų.

Liko tik tarpžvaigždinė terpė, kuri galėjo būti beveik neutrali šalia Saulės, o tai paaiškino mūsų aptiktą poveikį. Praėjus dvejiems metams po mūsų paskelbimo, J.-E. Blamont ir J.-Y. Berto iš Prancūzijos aeronomijos tarnybos iš Amerikos palydovo OGO-V aptiko geometrinį maksimalaus švytėjimo regiono paralaksą Lyman-alfa linijoje, o tai leido iš karto įvertinti atstumus iki jo. Paaiškėjo, kad ši vertė yra maždaug 25 astronominiai vienetai. Taip pat buvo nustatytos šio maksimumo koordinatės. Vaizdas pradėjo aiškėti. Prie šios problemos lemiamą indėlį įnešė du vokiečių fizikai – P. W. Bloomas ir H. J. Fahras, kurie atkreipė dėmesį į Saulės judėjimo vaidmenį tarpžvaigždinės terpės atžvilgiu. Siekdami išmatuoti visus šio judėjimo parametrus, 1975 metais kartu su jau minėtais prancūzų specialistais atlikome du specialius eksperimentus su vietiniais palydovais „Prognoz-5“ ir „Prognoz-6“. Šie palydovai leido nustatyti visą dangų Lyman alfa linijoje, taip pat išmatuoti neutralių vandenilio atomų temperatūrą tarpžvaigždinėje terpėje. Buvo nustatytas šių atomų tankis „begalybėje“, ty toli nuo Saulės, Saulės judėjimo greitis ir kryptis vietinės tarpžvaigždinės terpės atžvilgiu.

Pasirodė, kad atomo tankis buvo 0,06 atomo/cm 3, o greitis – 25 km/s. Taip pat buvo sukurta tarpžvaigždinės terpės atomų prasiskverbimo į Saulės sistemą teorija. Paaiškėjo, kad neutralūs vandenilio atomai, skriejantys arti Saulės hiperbolinėmis trajektorijomis, jonizuojami dviem mechanizmais. Pirmasis iš jų – fotojonizacija ultravioletiniais ir rentgeno spinduliais iš Saulės, kurių bangos ilgis yra mažesnis nei 912A, o antrasis mechanizmas – krūvių mainai (elektronų mainai) su saulės vėjo protonais, prasiskverbiančiais per visą Saulės sistemą. Antrasis jonizacijos mechanizmas pasirodė esąs 2–3 kartus efektyvesnis nei pirmasis. Saulės vėją tarpžvaigždinis magnetinis laukas sustabdo maždaug 100 astronominių vienetų atstumu, o į Saulės sistemą tekanti tarpžvaigždinė terpė – 200 AU atstumu.

Tarp šių dviejų smūginių bangų (tikriausiai viršgarsinių) yra labai karštos, visiškai jonizuotos plazmos sritis, kurios temperatūra 10 7 ar net 10 8 K. Šioje tarpinėje srityje krintančių neutralių vandenilio atomų sąveikos su karšta plazma klausimas yra nepaprastai įdomu. Kai tarpžvaigždiniai, santykinai šalti tarpžvaigždinės terpės atomai šioje srityje įkraunami karštais protonais, susidaro neutralūs atomai su labai aukšta temperatūra ir atitinkamu greičiu, nurodytu aukščiau. Jie prasiskverbia per visą Saulės sistemą ir gali būti aptikti netoli Žemės. Tuo tikslu JAV prieš 2 metus į kosmosą paleido specialų Žemės palydovą IBEX, kuris sėkmingai sprendžia šias ir susijusias problemas. Mūsų atrastas tarpžvaigždinės terpės „bėgimo“ poveikis buvo vadinamas „tarpžvaigždiniu vėju“.

Siekdama išspręsti šią neaiškią problemą, mūsų grupė atliko keletą stebėjimų su Prognoz palydovu neutralioje helio linijoje, kurios bangos ilgis 584A. Helis nedalyvauja krūvių mainų procese su saulės vėjo protonais ir beveik nejonizuojamas saulės ultravioletinės spinduliuotės. Dėl šios priežasties neutralūs helio atomai, skriejantys palei hiperboles pro Saulę, yra sutelkti už jos, sudarydami padidinto tankio kūgį, kurį mes pastebėjome. Šio kūgio ašis suteikia mums Saulės judėjimo kryptį vietinės tarpžvaigždinės terpės atžvilgiu, o jos divergencija leidžia nustatyti helio atomų temperatūrą toli nuo Saulės esančioje tarpžvaigždinėje terpėje.

Mūsų helio rezultatai puikiai sutapo su atominio vandenilio matavimais. Atominio helio tankis „begalybėje“ pasirodė lygus 0,018 atomo/cm 3, o tai leido nustatyti atominio vandenilio jonizacijos laipsnį, darant prielaidą, kad helio gausa yra lygi tarpžvaigždinės terpės standartui. . Tai atitinka 10–30% atominio vandenilio jonizacijos laipsnį. Mūsų nustatytas atominio vandenilio tankis ir temperatūra tiksliai atitinka neutralaus vandenilio zoną, kurios temperatūra yra šiek tiek padidinta - 12000 K.

2000 metais vokiečių astronomams, vadovaujamiems H. Rosenbauerio, pavyko tiesiogiai aptikti neutralius helio atomus, skriejančius į Saulės sistemą iš tarpžvaigždinės terpės, naudodami ekstraekliptinį erdvėlaivį Ulysses. Jie nustatė „tarpžvaigždinio vėjo“ parametrus (atominio helio tankį, Saulės judėjimo greitį ir kryptį vietinės tarpžvaigždinės terpės atžvilgiu). Tiesioginių helio atomų matavimų rezultatai puikiai sutapo su mūsų optiniais matavimais.

Tai istorija apie kito mūsų Saulės judėjimo atradimą.

Visi žinome, kad Žemė sukasi aplink Saulę. Remiantis tuo, kyla logiškas klausimas: ar pati Saulė sukasi? Ir jei taip, aplink ką? Atsakymą į šį klausimą astronomai gavo tik XX a.


Mūsų žvaigždė tikrai juda, ir jei Žemė turi du sukimosi ratus (aplink Saulę ir aplink savo ašį), tai Saulė turi tris. Be to, visa Saulės sistema kartu su planetomis ir kitais kosminiais kūnais pamažu tolsta nuo galaktikos centro ir su kiekviena apsisukimu pasislenka po kelis milijonus kilometrų.

Ką Saulė juda?

Apie ką sukasi Saulė? Yra žinoma, kad yra mūsų žvaigždė, kurios skersmuo yra apie 30 000 parsekų. , lygus 3,26 šviesmečio.

Centrinėje Paukščių Tako dalyje yra palyginti mažas galaktikos centras, kurio spindulys yra apie 1000 parsekų. Jame vis dar formuojasi žvaigždės ir yra šerdis, kurios dėka kadaise atsirado mūsų žvaigždžių sistema.

Saulės atstumas nuo Galaktikos centro yra 26 tūkstančiai šviesmečių, tai yra, ji yra arčiau galaktikos kraštų. Kartu su likusiomis žvaigždėmis, kurios sudaro Paukščių Taką, Saulė sukasi aplink šį centrą. Jo vidutinis greitis svyruoja nuo 220 iki 240 km per sekundę.
Vienas apsisukimas aplink centrinę galaktikos dalį trunka vidutiniškai 200 milijonų metų. Per visą savo egzistavimo laikotarpį mūsų planeta kartu su Saule aplink Galaktikos šerdį apskriejo tik apie 30 kartų.

Kodėl Saulė sukasi aplink galaktiką?

Kaip ir Žemės sukimosi atveju, tiksli Saulės judėjimo priežastis nenustatyta. Pagal vieną versiją, Galaktikos centre yra kažkokia tamsioji medžiaga (supermasyvi juodoji skylė), kuri turi įtakos ir žvaigždžių sukimuisi, ir jų greičiui. Aplink šią skylę yra kita mažesnės masės skylė.

Kartu abu dalykai daro gravitacinį poveikį galaktikos žvaigždėms ir verčia jas judėti skirtingomis trajektorijomis. Kiti mokslininkai laikosi nuomonės, kad judėjimas įvyko dėl gravitacijos jėgų, sklindančių iš Paukščių Tako šerdies.

Kaip ir bet kuris objektas, Saulė juda inercija tiesiu keliu, tačiau Galaktikos centro gravitacija pritraukia ją prie savęs ir taip verčia suktis ratu.

Ar Saulė sukasi apie savo ašį?

Saulės sukimasis aplink savo ašį yra antrasis jos judėjimo ratas. Kadangi jis susideda iš dujų, jo judėjimas vyksta skirtingai.


Kitaip tariant, žvaigždė greičiau sukasi ties savo pusiauju ir lėčiau prie ašigalių. Stebėti Saulės sukimąsi aplink savo ašį gana sunku, todėl mokslininkams tenka naršyti pagal saulės dėmes.

Vidutiniškai dėmė Saulės pusiaujo srityje apsisuka aplink Saulės ašį ir grįžta į pradinę padėtį per 24,47 dienos. Sritys ties ašigaliais juda aplink saulės ašį kas 38 dienas.

Norėdami apskaičiuoti konkrečią vertę, mokslininkai nusprendė sutelkti dėmesį į padėtį 26° nuo pusiaujo, nes maždaug šioje vietoje yra daugiausia saulės dėmių. Dėl to astronomai priėjo prie vieno skaičiaus, pagal kurį Saulės apsisukimo aplink savo ašį greitis yra 25,38 dienos.

Kas yra sukimasis apie subalansuotą centrą?

Kaip minėta aukščiau, skirtingai nuo Žemės, Saulė turi tris sukimosi plokštumas. Pirmasis yra aplink galaktikos centrą, antrasis yra aplink jos ašį, bet trečiasis yra vadinamasis gravitacinis subalansuotas centras. Paaiškinkime paprastais žodžiais, visos planetos, besisukančios aplink Saulę, nors ir turi daug mažesnę masę, vis tiek ją šiek tiek traukia link savęs.

Dėl šių procesų erdvėje sukasi ir pačios Saulės ašis. Sukant jis apibūdina centrinio balansavimo spindulį, kuriame jis sukasi. Tuo pačiu metu pati Saulė taip pat apibūdina savo spindulį. Bendras šio judėjimo vaizdas astronomams yra gana aiškus, tačiau praktinis jo komponentas nebuvo iki galo ištirtas.


Apskritai mūsų žvaigždė yra labai sudėtinga ir daugialypė sistema, todėl ateityje mokslininkams teks atskleisti dar daugiau jos paslapčių ir paslapčių.

>> Ar Saulė sukasi?

Ar saulė sukasi? aplink ašį: nuotraukoje esančios žvaigždės sluoksnių judėjimas, ašigalių ir pusiaujo greitis, dienos ilgumas Saulėje, sukimasis aplink Paukščių Tako centrą.

Saulės sukimasis gana sunku nustatyti. Viskas priklauso nuo to, apie kurią Saulės dalį kalbame. Nusivylęs? Ši problema ilgą laiką glumino astronomus. Pažiūrėkime, kaip keičiasi Saulės sukimasis.

Saulės pusiaujo taškas apsisuka per 24,47 dienos. Astronomai tai vadina sideriniu sukimosi periodu, kuris skiriasi nuo sinodinio periodo (laikas, per kurį saulės dėmė atsigręžia į Žemę). Mūsų žvaigždės ašies sukimosi greitis mažėja artėjant prie ašigalių, todėl žvaigždžių sukimosi periodas regionuose aplink ašigalius gali užtrukti iki 38 dienų.

Stebint galima pastebėti Saulės sukimąsi. Visos dėmės juda per jo paviršių. Tai yra bendro Saulės sukimosi aplink savo ašį dalis. Tyrimai rodo, kad Saulė sukasi skirtingai, o ne kaip standus kūnas. Tai reiškia, kad mūsų žvaigždė greičiau sukasi ties pusiauju ir lėčiau ties ašigaliais. taip pat turi diferencialinį sukimąsi.

Taigi astronomai pradėjo matuoti sukimosi ašies greitį iš savavališkos 26 laipsnių padėties pusiaujo; maždaug čia matome daugiausia saulės dėmių. Šiuo metu sukimasis ties pusiauju trunka 25,38 dienos (tiek laiko reikia apsisukti ir grįžti į tą pačią vietą erdvėje).

Astronomai žino, kad sukimasis Saulės viduje vyksta kitaip nei paviršiuje. Pirmiausia sukasi vidinė, šerdies ir radiacijos zonos. Tada išoriniai sluoksniai pradeda suktis ir.

Saulės sistema nuolat sukasi aplinkui. Vidutinis mūsų sistemos sukimosi greitis yra 828 000 km/val. Šiuo atveju mūsų Saulei prireiks 230 milijonų metų, kad ji apsisuktų aplink Paukščių Taką. Paukščių takas laikomas spiraline galaktika, susidedančia iš centrinio išsikišimo, keturių rankų ir kelių mažų segmentų. Saulė yra šalia Oriono rankos, tarp rankų ir. Mūsų galaktikos dydis yra šimtas tūkstančių šviesmečių, o mes esame 28 tūkstančių šviesmečių atstumu nuo centro. Visai neseniai buvo pasiūlyta, kad mūsų galaktika iš tikrųjų yra spiralė. Tai reiškia, kad vietoj dujų ir žvaigždžių išsipūtimo galaktikos šerdyje yra žvaigždžių spiečius, kertantis centrinį iškilimą.

Taigi, jei kas nors klausia, koks yra Saulės ašies sukimasis, paklauskite, kuri dalis juos domina.

Įkeliama...Įkeliama...