Každá osoba, dokonca aj ležiaca na gauči alebo sediaca pri počítači, je v neustálom pohybe. Tento nepretržitý pohyb vo vesmíre má rôzne smery a obrovské rýchlosti. V prvom rade sa Zem pohybuje okolo svojej osi. Okrem toho sa planéta otáča okolo Slnka. Ale to nie je všetko. Spolu so Slnečnou sústavou prekonávame oveľa pôsobivejšie vzdialenosti.
Slnko je jednou z hviezd nachádzajúcich sa v rovine Mliečnej dráhy alebo jednoducho Galaxie. Od stredu je vzdialená 8 kpc a vzdialenosť od roviny Galaxie je 25 ks. Hustota hviezd v našej oblasti Galaxie je približne 0,12 hviezdy na 1 pc3. Poloha Slnečnej sústavy nie je konštantná: je v neustálom pohybe vzhľadom na blízke hviezdy, medzihviezdny plyn a nakoniec okolo stredu Mliečnej dráhy. Pohyb Slnečnej sústavy v Galaxii si prvýkrát všimol William Herschel.
Pohybujúce sa vzhľadom na blízke hviezdy
Rýchlosť pohybu Slnka na hranicu súhvezdí Herkules a Lýra je 4 a.s. za rok alebo 20 km/s. Vektor rýchlosti smeruje k takzvanému vrcholu - bodu, ku ktorému smeruje aj pohyb ostatných blízkych hviezd. Smery rýchlostí hviezd, vrát. Slnká sa pretínajú v bode oproti vrcholu, ktorý sa nazýva antiapex.
Pohybujúce sa vzhľadom na viditeľné hviezdy
Pohyb Slnka vo vzťahu k jasným hviezdam, ktoré možno vidieť bez ďalekohľadu, sa meria samostatne. Toto je indikátor štandardného pohybu Slnka. Rýchlosť takéhoto pohybu je 3 AU. za rok alebo 15 km/s.
Pohyb vo vzťahu k medzihviezdnemu priestoru
Vo vzťahu k medzihviezdnemu priestoru sa Slnečná sústava už pohybuje rýchlejšie, rýchlosť je 22-25 km/s. Zároveň sa pod vplyvom „medzihviezdneho vetra“, ktorý „fúka“ z južnej oblasti Galaxie, posúva vrchol do súhvezdia Ophiuchus. Posun sa odhaduje na približne 50.
Navigácia po centre Mliečnej dráhy
Slnečná sústava je v pohybe vzhľadom na stred našej Galaxie. Pohybuje sa smerom k súhvezdí Labuť. Rýchlosť je asi 40 AU. za rok alebo 200 km/s. Dokončenie revolúcie trvá 220 miliónov rokov. Presnú rýchlosť nie je možné určiť, pretože vrchol (stred Galaxie) je pred nami skrytý za hustými oblakmi medzihviezdneho prachu. Vrchol sa posunie o 1,5° každých milión rokov a celý kruh dokončí za 250 miliónov rokov alebo za 1 galaktický rok.
Určite mnohí z vás videli gif alebo si pozreli video zobrazujúce pohyb Slnečnej sústavy.
Videoklip, vydaný v roku 2012, sa stal virálnym a vyvolal množstvo rozruchu. Narazil som naň krátko po jeho vystúpení, keď som o vesmíre vedel oveľa menej ako teraz. A čo ma najviac zmiatlo, bola kolmosť roviny obežných dráh planét na smer pohybu. Nie že by to bolo nemožné, ale slnečná sústava sa môže pohybovať v akomkoľvek uhle ku galaktickej rovine. Možno sa pýtate, prečo si pamätať dávno zabudnuté príbehy? Faktom je, že práve teraz, ak je to žiaduce a je dobré počasie, každý môže vidieť na oblohe skutočný uhol medzi rovinami ekliptiky a Galaxie.
Kontrola vedcov
Astronómia hovorí, že uhol medzi rovinami ekliptiky a Galaxie je 63°.
Ale samotná postava je nudná a aj teraz, keď sú prívrženci plochej Zeme na okraji vedy, chcem mať jednoduchú a jasnú ilustráciu. Zamyslime sa nad tým, ako môžeme vidieť roviny Galaxie a ekliptiky na oblohe, najlepšie voľným okom a bez toho, aby sme sa príliš vzdialili od mesta? Rovina Galaxie je Mliečna dráha, ale teraz, s množstvom svetelného znečistenia, to nie je také ľahké vidieť. Existuje nejaká čiara približne blízko roviny Galaxie? Áno - toto je súhvezdie Labuť. Je dobre viditeľný aj v meste a je ľahké ho nájsť na základe jasných hviezd: Deneb (alfa Cygnus), Vega (alfa Lyrae) a Altair (alfa orol). "Torzo" Cygnus sa približne zhoduje s galaktickou rovinou.
Dobre, máme jedno lietadlo. Ale ako získať vizuálnu ekliptickú líniu? Zamyslime sa nad tým, čo to vlastne ekliptika je? Podľa modernej striktnej definície je ekliptika úsek nebeskej sféry rovinou obežnej dráhy barycentra Zem-Mesiac (stred hmoty). V priemere sa Slnko pohybuje pozdĺž ekliptiky, ale nemáme dve Slnká, pozdĺž ktorých je vhodné nakresliť čiaru, a súhvezdie Labuť nebude na slnečnom svetle viditeľné. Ale ak si spomenieme, že aj planéty slnečnej sústavy sa pohybujú približne v rovnakej rovine, tak sa ukazuje, že prehliadka planét nám približne ukáže rovinu ekliptiky. A teraz na rannej oblohe môžete vidieť len Mars, Jupiter a Saturn.
Výsledkom je, že v nasledujúcich týždňoch ráno pred východom slnka bude možné veľmi jasne vidieť nasledujúci obrázok:
Čo sa prekvapivo dokonale zhoduje s učebnicami astronómie.
Správnejšie je nakresliť gif takto:
Zdroj: web astronóma Rhysa Taylora rhysy.net
Otázka môže byť o vzájomnej polohe rovín. Letíme?<-/ или же <-\ (если смотреть с внешней стороны Галактики, северный полюс вверху)? Астрономия говорит, что Солнечная система движется относительно ближайших звезд в направлении созвездия Геркулеса, в точку, расположенную недалеко от Веги и Альбирео (бета Лебедя), то есть правильное положение <-/.
Ale túto skutočnosť, žiaľ, nemožno ručne overiť, pretože aj keď to urobili pred dvesto tridsiatimi piatimi rokmi, použili výsledky dlhoročných astronomických pozorovaní a matematiky.
Rozptyľovacie hviezdy
Ako sa dá vôbec určiť, kde sa slnečná sústava pohybuje vzhľadom na blízke hviezdy? Ak dokážeme zaznamenať pohyb hviezdy naprieč nebeskou sférou počas desaťročí, tak smer pohybu niekoľkých hviezd nám napovie, kam sa voči nim pohybujeme. Nazvime bod, do ktorého posúvame vrchol. Hviezdy, ktoré sú blízko neho, ako aj z opačného bodu (antiapex), sa budú pohybovať slabo, pretože letia k nám alebo od nás. A čím ďalej je hviezda od vrcholu a antiapexu, tým väčší bude jej vlastný pohyb. Predstavte si, že idete po ceste. Semafory na križovatkách vpredu a vzadu sa nebudú pohybovať príliš do strán. Ale lampáše pozdĺž cesty budú stále blikať (majú veľa vlastného pohybu) za oknom.
Gif zobrazuje pohyb Barnardovej hviezdy, ktorá má najväčší vlastný pohyb. Už v 18. storočí mali astronómovia k dispozícii záznamy o pozíciách hviezd v intervale 40 – 50 rokov, čo umožnilo určiť smer pohybu pomalších hviezd. Potom anglický astronóm William Herschel vzal katalógy hviezd a bez toho, aby šiel do ďalekohľadu, začal počítať. Už prvé výpočty pomocou Mayerovho katalógu ukázali, že hviezdy sa nepohybujú chaoticky a vrchol sa dá určiť.
Zdroj: Hoskin, M. Herschel's Determination of the Solar Apex, Journal for the History of Astronomy, zväzok 11, str. 153, 1980
A s údajmi z katalógu Lalande sa plocha výrazne zmenšila.
Odtiaľ
Nasledovala normálna vedecká práca – objasňovanie údajov, výpočty, spory, no Herschel použil správny princíp a pomýlil sa len o desať stupňov. Informácie sa stále zbierajú, napríklad len pred tridsiatimi rokmi sa rýchlosť pohybu znížila z 20 na 13 km/s. Dôležité: táto rýchlosť by sa nemala zamieňať s rýchlosťou slnečnej sústavy a iných blízkych hviezd vzhľadom na stred Galaxie, ktorá je približne 220 km/s.
Ešte ďalej
No, keďže sme spomínali rýchlosť pohybu vzhľadom k stredu Galaxie, musíme na to prísť aj tu. Galaktický severný pól bol zvolený rovnakým spôsobom ako zemský – svojvoľne podľa konvencie. Nachádza sa v blízkosti hviezdy Arcturus (alfa Boötes), približne nad krídlom súhvezdia Labuť. Vo všeobecnosti projekcia súhvezdí na mape Galaxie vyzerá takto:
Tie. Slnečná sústava sa pohybuje voči stredu Galaxie v smere súhvezdia Labuť a voči miestnym hviezdam v smere súhvezdia Herkula pod uhlom 63° ku galaktickej rovine,<-/, если смотреть с внешней стороны Галактики, северный полюс сверху.
Priestorový chvost
Ale porovnanie slnečnej sústavy s kométou na videu je úplne správne. Aparatúra IBEX NASA bola špeciálne vytvorená na určenie interakcie medzi hranicou slnečnej sústavy a medzihviezdnym priestorom. A podľa neho je tam chvost.
Ilustrácia NASA
Pri iných hviezdach môžeme priamo vidieť asstrosféry (bubliny hviezdneho vetra).
Foto NASA
Konečne pozitívne
Na záver rozhovoru stojí za zmienku veľmi pozitívny príbeh. DJSadhu, ktorý vytvoril pôvodné video v roku 2012, spočiatku propagoval niečo nevedecké. Vďaka virálnemu šíreniu klipu sa však porozprával so skutočnými astronómami (astrofyzik Rhys Tailor hovorí o dialógu veľmi pozitívne) a o tri roky neskôr nakrútil nové, oveľa realistickejšie video bez protivedeckých konštruktov.Určite mnohí z vás videli gif alebo si pozreli video zobrazujúce pohyb Slnečnej sústavy.
Kontrola vedcov
Astronómia hovorí, že uhol medzi rovinami ekliptiky a Galaxie je 63°.
Samotné číslo je však nudné a dokonca aj teraz, keď je veda na vedľajšej koľaji Priaznivci plochej Zeme, rád by som mal jednoduchú a jasnú ilustráciu. Zamyslime sa nad tým, ako môžeme vidieť roviny Galaxie a ekliptiky na oblohe, najlepšie voľným okom a bez toho, aby sme sa príliš vzdialili od mesta? Rovina Galaxie je Mliečna dráha, ale teraz, s množstvom svetelného znečistenia, to nie je také ľahké vidieť. Existuje nejaká čiara približne blízko roviny Galaxie? Áno - toto je súhvezdie Labuť. Je dobre viditeľný aj v meste a je ľahké ho nájsť na základe jasných hviezd: Deneb (alfa Cygnus), Vega (alfa Lyrae) a Altair (alfa orol). „Torzo“ Cygnusu sa zhruba zhoduje s galaktickou rovinou.
Dobre, máme jedno lietadlo. Ale ako získať vizuálnu ekliptickú líniu? Zamyslime sa nad tým, čo to vlastne ekliptika je? Podľa modernej striktnej definície je ekliptika úsek nebeskej sféry rovinou obežnej dráhy barycentra Zem-Mesiac (stred hmoty). V priemere sa Slnko pohybuje pozdĺž ekliptiky, ale nemáme dve Slnká, pozdĺž ktorých je vhodné nakresliť čiaru, a súhvezdie Labuť nebude na slnečnom svetle viditeľné. Ale ak si spomenieme, že aj planéty slnečnej sústavy sa pohybujú približne v rovnakej rovine, tak sa ukazuje, že prehliadka planét nám približne ukáže rovinu ekliptiky. A teraz na rannej oblohe môžete vidieť len Mars, Jupiter a Saturn.
Výsledkom je, že v nasledujúcich týždňoch ráno pred východom slnka bude možné veľmi jasne vidieť nasledujúci obrázok:
Čo sa prekvapivo dokonale zhoduje s učebnicami astronómie.
Správnejšie je nakresliť gif takto:
Otázka môže byť o vzájomnej polohe rovín. Letíme?<-/ или же <-\ (если смотреть с внешней стороны Галактики, северный полюс вверху)? Астрономия говорит, что Солнечная система движется относительно ближайших звезд в направлении созвездия Геркулеса, в точку, расположенную недалеко от Веги и Альбирео (бета Лебедя), то есть правильное положение <-/.
Ale túto skutočnosť, žiaľ, nemožno ručne overiť, pretože aj keď to urobili pred dvesto tridsiatimi piatimi rokmi, použili výsledky dlhoročných astronomických pozorovaní a matematiky.
Rozptyľovacie hviezdy
Ako sa dá vôbec určiť, kde sa slnečná sústava pohybuje vzhľadom na blízke hviezdy? Ak dokážeme zaznamenať pohyb hviezdy naprieč nebeskou sférou počas desaťročí, tak smer pohybu niekoľkých hviezd nám napovie, kam sa voči nim pohybujeme. Nazvime bod, do ktorého posúvame vrchol. Hviezdy, ktoré sú blízko neho, ako aj z opačného bodu (antiapex), sa budú pohybovať slabo, pretože letia k nám alebo od nás. A čím ďalej je hviezda od vrcholu a antiapexu, tým väčší bude jej vlastný pohyb. Predstavte si, že idete po ceste. Semafory na križovatkách vpredu a vzadu sa nebudú pohybovať príliš do strán. Ale lampáše pozdĺž cesty budú stále blikať (majú veľa vlastného pohybu) za oknom.
Gif zobrazuje pohyb Barnardovej hviezdy, ktorá má najväčší vlastný pohyb. Už v 18. storočí mali astronómovia k dispozícii záznamy o pozíciách hviezd v intervale 40 – 50 rokov, čo umožnilo určiť smer pohybu pomalších hviezd. Potom anglický astronóm William Herschel vzal katalógy hviezd a bez toho, aby šiel do ďalekohľadu, začal počítať. Už prvé výpočty pomocou Mayerovho katalógu ukázali, že hviezdy sa nepohybujú chaoticky a vrchol sa dá určiť.
Zdroj: Hoskin, M. Herschel's Determination of the Solar Apex, Journal for the History of Astronomy, zväzok 11, str. 153, 1980
A s údajmi z katalógu Lalande sa plocha výrazne zmenšila.
Odtiaľ
Nasledovala normálna vedecká práca – objasňovanie údajov, výpočty, spory, no Herschel použil správny princíp a pomýlil sa len o desať stupňov. Informácie sa stále zbierajú, napríklad len pred tridsiatimi rokmi sa rýchlosť pohybu znížila z 20 na 13 km/s. Dôležité: táto rýchlosť by sa nemala zamieňať s rýchlosťou slnečnej sústavy a iných blízkych hviezd vzhľadom na stred Galaxie, ktorá je približne 220 km/s.
Ešte ďalej
No, keďže sme spomínali rýchlosť pohybu vzhľadom k stredu Galaxie, musíme na to prísť aj tu. Galaktický severný pól bol zvolený rovnakým spôsobom ako zemský – svojvoľne podľa konvencie. Nachádza sa v blízkosti hviezdy Arcturus (alfa Boötes), približne nad krídlom súhvezdia Labuť. Vo všeobecnosti projekcia súhvezdí na mape Galaxie vyzerá takto:
Tie. Slnečná sústava sa pohybuje voči stredu Galaxie v smere súhvezdia Labuť a voči miestnym hviezdam v smere súhvezdia Herkula pod uhlom 63° ku galaktickej rovine,<-/, если смотреть с внешней стороны Галактики, северный полюс сверху.
Priestorový chvost
Ale porovnanie slnečnej sústavy s kométou na videu je úplne správne. Aparatúra IBEX NASA bola špeciálne vytvorená na určenie interakcie medzi hranicou slnečnej sústavy a medzihviezdnym priestorom. A podľa neho je tam chvost.
Ilustrácia NASA
Pri iných hviezdach môžeme priamo vidieť asstrosféry (bubliny hviezdneho vetra).
Foto NASA
Konečne pozitívne
Na záver rozhovoru stojí za zmienku veľmi pozitívny príbeh. DJSadhu, ktorý vytvoril pôvodné video v roku 2012, spočiatku propagoval niečo nevedecké. Ale vďaka vírusovému šíreniu klipu sa rozprával so skutočnými astronómami (astrofyzik Rhys Tailor bol veľmi pozitívny o dialógu) a o tri roky neskôr natočil nové, oveľa realistickejšie video bez protivedeckých konštruktov.
https://geektimes.ru/post/298077
Zem sa spolu s planétami točí okolo Slnka a vedia to takmer všetci ľudia na Zemi. To, že Slnko obieha okolo stredu našej galaxie Mliečna dráha, vie už oveľa menší počet obyvateľov planéty. Ale to nie je všetko. Naša galaxia sa točí okolo stredu vesmíru. Poďme sa o tom dozvedieť a pozrieť si zaujímavé video zábery.
Ukazuje sa, že celá slnečná sústava sa pohybuje spolu so Slnkom lokálnym medzihviezdnym mrakom (rovina nemenná zostáva rovnobežná sama so sebou) rýchlosťou 25 km/s. Tento pohyb smeruje takmer kolmo na nemennú rovinu.
Možno tu musíme hľadať vysvetlenia pre zaznamenané rozdiely v štruktúre severnej a južnej pologule Slnka, pruhov a škvŕn na oboch pologuli Jupitera. V každom prípade tento pohyb určuje možné stretnutia medzi slnečnou sústavou a hmotou rozptýlenou v tej či onej forme v medzihviezdnom priestore. Skutočný pohyb planét vo vesmíre nastáva pozdĺž predĺžených špirálových línií (napríklad „zdvih“ skrutky Jupiterovej obežnej dráhy je 12-krát väčší ako jej priemer).
Za 226 miliónov rokov (galaktický rok) vykoná slnečná sústava úplnú revolúciu okolo stredu galaxie, pričom sa pohybuje po takmer kruhovej trajektórii rýchlosťou 220 km/s.
Naše Slnko je súčasťou obrovského hviezdneho systému nazývaného Galaxia (nazývaného aj Mliečna dráha). Naša Galaxia má tvar disku, podobný dvom platniam zloženým na okrajoch. V jeho strede je zaoblené jadro Galaxie.
Naša galaxia - bočný pohľad
Ak sa na našu Galaxiu pozriete zhora, vyzerá ako špirála, v ktorej je hviezdna hmota sústredená najmä v jej vetvách, ktoré sa nazývajú galaktické ramená. Ramená sú umiestnené v rovine disku Galaxie.
Naša Galaxia - pohľad zhora
Naša galaxia obsahuje viac ako 100 miliárd hviezd. Priemer disku galaxie je asi 30 tisíc parsekov (100 000 svetelných rokov) a jeho hrúbka je asi 1 000 svetelných rokov.
Hviezdy na disku sa pohybujú po kruhových dráhach okolo stredu Galaxie, rovnako ako planéty v slnečnej sústave obiehajú okolo Slnka. Rotácia Galaxie nastáva v smere hodinových ručičiek pri pohľade na Galaxiu z jej severného pólu (nachádza sa v súhvezdí Coma Bereniky). Rýchlosť otáčania disku nie je rovnaká v rôznych vzdialenostiach od stredu: klesá, keď sa od neho vzďaľuje.
Čím bližšie k stredu Galaxie, tým vyššia je hustota hviezd. Ak by sme žili na planéte v blízkosti hviezdy nachádzajúcej sa v blízkosti jadra Galaxie, potom by boli na oblohe viditeľné desiatky hviezd, ktoré by boli jasnosťou porovnateľné s Mesiacom.
Slnko je však veľmi ďaleko od stredu Galaxie, dalo by sa povedať - na jej okraji, vo vzdialenosti asi 26 tisíc svetelných rokov (8,5 tisíc parsekov), blízko roviny galaxie. Nachádza sa v ramene Oriona, spojeného s dvoma väčšími ramenami – vnútorným ramenom Strelca a vonkajším ramenom Persea.
Slnko sa pohybuje okolo stredu Galaxie rýchlosťou asi 220 – 250 kilometrov za sekundu a podľa rôznych odhadov vykoná úplnú revolúciu okolo svojho stredu za 220 – 250 miliónov rokov. Počas svojej existencie sa obdobie revolúcie Slnka spolu s okolitými hviezdami v blízkosti stredu našej hviezdnej sústavy nazýva galaktický rok. Musíte však pochopiť, že pre Galaxiu neexistuje spoločné obdobie, pretože sa neotáča ako tuhé teleso. Počas svojej existencie Slnko obehlo galaxiu približne 30-krát.
Revolúcia Slnka okolo stredu Galaxie je oscilačná: každých 33 miliónov rokov prekročí galaktický rovník, potom vystúpi nad svoju rovinu do výšky 230 svetelných rokov a opäť klesne k rovníku.
Je zaujímavé, že Slnko urobí úplnú revolúciu okolo stredu Galaxie presne v rovnakom čase ako špirálové ramená. Výsledkom je, že Slnko neprechádza oblasťami aktívnej tvorby hviezd, v ktorých často vybuchujú supernovy – zdroje žiarenia deštruktívneho pre život. To znamená, že sa nachádza v sektore Galaxie, ktorý je najpriaznivejší pre vznik a udržanie života.
Slnečná sústava sa medzihviezdnym prostredím našej Galaxie pohybuje oveľa pomalšie, ako sa doteraz predpokladalo, a na jej prednej hrane sa netvorí žiadna rázová vlna. Zistili to astronómovia, ktorí analyzovali údaje zozbierané sondou IBEX, uvádza RIA Novosti.
„Môžeme takmer s istotou povedať, že pred heliosférou (bublina, ktorá obmedzuje slnečnú sústavu od medzihviezdneho prostredia) nie je žiadna rázová vlna a že jej interakcia s medzihviezdnym prostredím je oveľa slabšia a viac závislá od magnetických polí ako predtým. mysleli,“ píšu vedci v článku.publikovanom v časopise Science.
NASA IBEX (Interstellar Boundary Explorer), vypustená v júni 2008, je určená na prieskum hranice Slnečnej sústavy a medzihviezdneho priestoru – heliosféry, ktorá sa nachádza vo vzdialenosti približne 16 miliárd kilometrov od Slnka.
V tejto vzdialenosti prúd nabitých častíc zo slnečného vetra a sila magnetického poľa Slnka natoľko zoslabnú, že už nedokážu prekonať tlak vybíjanej medzihviezdnej hmoty a ionizovaného plynu. V dôsledku toho sa vytvorí „bublina“ heliosféry, ktorá je vo vnútri naplnená slnečným vetrom a zvonka obklopená medzihviezdnym plynom.
Magnetické pole Slnka vychyľuje trajektóriu nabitých medzihviezdnych častíc, ale nemá vplyv na neutrálne atómy vodíka, kyslíka a hélia, ktoré voľne prenikajú do centrálnych oblastí Slnečnej sústavy. Detektory satelitu IBEX „chytia“ takéto neutrálne atómy. Ich štúdia umožňuje astronómom vyvodiť závery o vlastnostiach hraničnej zóny slnečnej sústavy.
Skupina vedcov z USA, Nemecka, Poľska a Ruska predstavila novú analýzu údajov z družice IBEX, podľa ktorej bola rýchlosť slnečnej sústavy nižšia, ako sa doteraz predpokladalo. Zároveň, ako naznačujú nové údaje, v prednej časti heliosféry nevzniká rázová vlna.
„Sonický tresk, ktorý nastane, keď prúdové lietadlo prelomí zvukovú bariéru, môže slúžiť ako pozemský príklad rázovej vlny. Keď lietadlo dosiahne nadzvukovú rýchlosť, vzduch pred ním sa nedokáže dostatočne rýchlo dostať z cesty, čo vedie k rázovej vlne,“ uviedol podľa tlačovej správy Southwest Research Institute (USA) hlavný autor štúdie David McComas.
Asi štvrťstoročie sa vedci domnievali, že heliosféra sa pohybuje medzihviezdnym priestorom dostatočne vysokou rýchlosťou na to, aby sa pred ňou vytvorila taká rázová vlna. Nové údaje IBEX však ukázali, že slnečná sústava sa v skutočnosti pohybuje lokálnym oblakom medzihviezdneho plynu rýchlosťou 23,25 kilometrov za sekundu, čo je o 3,13 kilometra za sekundu pomalšie, než sa pôvodne predpokladalo. A táto rýchlosť je pod hranicou, pri ktorej vzniká rázová vlna.
"Aj keď pred bublinami obklopujúcimi mnohé iné hviezdy existuje rázová vlna, zistili sme, že interakcia nášho Slnka s jeho prostredím nedosahuje prah, pri ktorom sa vytvára rázová vlna," povedal McComas.
Sonda IBEX sa predtým zaoberala mapovaním hranice heliosféry a objavila na heliosfére záhadný pás so zvýšenými tokmi energetických častíc, ktorý obklopoval „bublinu“ heliosféry. S pomocou IBEX sa tiež zistilo, že rýchlosť pohybu Slnečnej sústavy sa za posledných 15 rokov z nevysvetliteľných dôvodov znížila o viac ako 10%.
Vesmír sa točí ako kolovrátok. Astronómovia objavili stopy rotácie vesmíru.
Doteraz sa väčšina výskumníkov prikláňala k názoru, že náš vesmír je statický. Alebo ak sa hýbe, je to len málo. Predstavte si prekvapenie tímu vedcov z University of Michigan (USA) pod vedením profesora Michaela Longa, keď objavili jasné stopy rotácie nášho vesmíru vo vesmíre. Ukazuje sa, že od samého začiatku, dokonca aj počas Veľkého tresku, keď sa vesmír práve zrodil, už rotoval. Akoby to niekto spustil ako kolovrátok. A stále sa točí a točí.
Výskum sa uskutočnil v rámci medzinárodného projektu „Sloan Digital Sky Survey“. A vedci objavili tento jav katalogizáciou smeru rotácie asi 16 000 špirálových galaxií zo severného pólu Mliečnej dráhy. Najprv sa vedci snažili nájsť dôkaz, že vesmír má vlastnosti zrkadlovej symetrie. V tomto prípade uvažovali, že počet galaxií, ktoré sa otáčajú v smere hodinových ručičiek, a galaxií, ktoré sa „točia“ v opačnom smere, by bol rovnaký, uvádza pravda.ru.
Ukázalo sa však, že smerom k severnému pólu Mliečnej dráhy medzi špirálovými galaxiami prevláda rotácia proti smeru hodinových ručičiek, to znamená, že sú orientované doprava. Tento trend je viditeľný aj vo vzdialenosti viac ako 600 miliónov svetelných rokov.
Porušenie symetrie je malé, len asi sedem percent, ale pravdepodobnosť, že ide o takúto kozmickú nehodu, je niekde okolo jednej k miliónu,“ komentoval profesor Longo. „Naše výsledky sú veľmi dôležité, pretože sa zdajú byť v rozpore s takmer univerzálnym presvedčením, že ak vezmete dostatočne veľkú mierku, vesmír bude izotropný, to znamená, že nebude mať jasný smer.
Symetrický a izotropný vesmír mal podľa odborníkov vzniknúť sféricky symetrickým výbuchom, ktorý mal mať tvar basketbalovej lopty. Ak by sa však vesmír pri narodení otáčal okolo svojej osi v určitom smere, potom by si galaxie tento smer otáčania zachovali. Ale keďže sa otáčajú rôznymi smermi, vyplýva z toho, že Veľký tresk mal diverzifikovaný smer. Vesmír sa však s najväčšou pravdepodobnosťou stále točí.
Vo všeobecnosti astrofyzici predtým hádali o porušení symetrie a izotropie. Ich odhady boli založené na pozorovaniach iných obrovských anomálií. Patria sem stopy kozmických strún – neskutočne rozšírené defekty časopriestoru nulovej hrúbky, hypoteticky zrodené v prvých momentoch po Veľkom tresku. Výskyt „modrín“ na tele vesmíru - takzvané odtlačky z jeho minulých kolízií s inými vesmírmi. A tiež pohyb „Dark Stream“ - obrovského prúdu galaktických zhlukov, ktoré sa rútia obrovskou rýchlosťou jedným smerom.
Domov > DokumentPohyb hviezd a slnečnej sústavy
Georgij A. Chochlov
Rusko, Petrohrad
14. marca 2009
Dokonca aj taliansky filozof G. Bruno (1548-1600), identifikujúci fyzikálnu podstatu Slnka a hviezd, tvrdil, že sa všetky pohybujú v nekonečnom priestore. V dôsledku tohto pohybu sa postupne menia zdanlivé polohy hviezd na oblohe. Vzhľadom na kolosálnu vzdialenosť hviezd sú však tieto zmeny také malé, že aj v najbližších hviezdach ich možno voľným okom zistiť až po tisíckach a desiatkach tisíc rokov. Ale ako vieme, nikto nemá také schopnosti. Jediným spôsobom, ako zistiť posun hviezd na oblohe, je teda porovnanie ich zdanlivých polôh oddelených veľkými časovými intervalmi. Po prvýkrát takéto porovnanie polôh jasných hviezd uskutočnil v roku 1718 anglický astronóm E. Halley pomocou dvoch katalógov hviezd (zoznamov hviezd). Prvý katalóg bol zostavený v druhej polovici 2. storočia. BC e. vynikajúci starogrécky astronóm Hipparchos z Rhodosu (tento katalóg je obsiahnutý v slávnom „Veľkom diele“ alexandrijského astronóma Q. Ptolemaia, ktoré vytvoril okolo roku 140 n. l. a v latinskom preklade je známejší pod názvom „Alma-gest“). . Druhý katalóg bol zostavený v rokoch 1676-1710. riaditeľ Greenwichského observatória J. Flamsteed (1646-1719). Halley zistil, že za takmer 2000 rokov oddeľujúcich oba katalógy sa hviezdy Sirius (Canis Major) a Procyon (Canis Minor) posunuli približne o 0,7° a Arcturus (Bootes) o viac ako 1°. Takéto veľké posuny, presahujúce zdanlivý priemer Mesiaca (0,5°), nenechávali žiadne pochybnosti o priestorovom pohybe hviezd. V súčasnosti sa vlastné pohyby hviezd študujú z fotografií hviezdnej oblohy získaných s časovým odstupom niekoľkých desiatok rokov, ktorých začiatok a koniec sa nazývajú pozorovacie epochy. Výsledné negatíva sa skombinujú, t.j. navrstvené na seba a potom sa na nich okamžite odhalia posunuté hviezdy. Tieto posuny sa merajú s presnosťou 1 mikrón a konvertujú sa na oblúkové sekundy pomocou zápornej stupnice. Hoci sa pozorovania vykonávajú zo Zeme, nakoniec sa vždy vypočíta priestorová rýchlosť hviezd vzhľadom na Slnko. Nech v niektorý deň v roku t1(prvá epocha pozorovaní) hviezda N 1 je viditeľná na oblohe v bode n 1 . Nachádza sa vo vzdialenosti r od Slnka a pohybuje sa vzhľadom k nemu v priestore rýchlosťou V (pozri obrázok). Projekcia priestorovej rýchlosti V priama viditeľnosť r predstavuje radiálnu rýchlosť Vr hviezdy a projekcia na ňu kolmá Vt nazývaná tangenciálna rýchlosť. O niekoľko desiatok rokov neskôr, do druhej epochy pozorovaní t 2 , hviezda sa bude pohybovať v priestore do bodu N 2 a v určitom bode budú viditeľné na oblohe n 2 t.j. pre rozdiel epoch ( t 2 -t 1 ) hviezda sa bude pohybovať po oblohe oblúkom n 1 n 2 , viditeľné zo Zeme pod malým uhlom σ, ktorý sa meria na kombinovaných negatívoch. Kvôli kolosálnej vzdialenosti hviezd bude presne rovnaký posun σ vzhľadom na Slnko. Zdanlivé posunutie hviezdy na oblohe za 1 rok
Nazýva sa to vlastný pohyb hviezdy a vyjadruje sa v oblúkových sekundách za rok ("/rok). (V programoch planetárií, astronomických kalendároch a referenčných knihách sa uvádzajú iba oblúkové sekundy a je zahrnutá jednotka menovateľa, ktorá musí byť pevne povedané pamätajte.) Pre rozdiel v pozorovacích epochách ( t 2 -t 1 ) hviezda v smere tangenciálnej rýchlosti prejde dráhu vo vesmíre
s = Vt(t 2 -t 1 ) = r tanσ. (2)
Vzhľadom na malý uhol σ , vyjadrené v oblúkových sekundách,
Potom, berúc do úvahy vzorec (1)
Ale vzdialenosti r
do hviezd sú vyjadrené v parsekoch (pc) a µ - v oblúkových sekundách za rok ("/rok). Potrebujeme vedieť Vt,
v kilometroch za sekundu (km/s). Pamätajte, že 1 ks = = 206265 a. e. = 206 265 
1,49610 8 km a 1 rok obsahuje 3,15610 7 s, nájdime
Vt= 2062651,49610 7 km r 
Vt = 4,74 µr km/s (3)
Navyše v tomto vzorci r
vyjadrené v parsekoch. Ale vzdialenosti r
k hviezdam sa vypočítajú z ich nameraných ročných paralax π (Ročná paralaxa je uhol, pod ktorým je viditeľný priemerný polomer obežnej dráhy Zeme z ťažiska hviezdy, ak je smer k hviezde kolmý na polomer obežná dráha Zeme) pomocou jednoduchého vzorca 
Preto je tangenciálna rýchlosť hviezdy v kilometroch za sekundu
Kde µ a π sú vyjadrené v oblúkových sekundách. Radiálna rýchlosť hviezd je určená posunom čiar v ich spektrách. Radiálna rýchlosť hviezd, zistená zo spektrogramov, je rýchlosť voči Zemi a zahŕňa jej obežnú rýchlosť, ktorej smer sa neustále mení v dôsledku pohybu okolo Slnka (o 180° za šesť mesiacov). Z tohto dôvodu sa v priebehu roka radiálna rýchlosť hviezd periodicky mení v určitých medziach (to slúži aj ako jeden z dôkazov obehu Zeme okolo Slnka). Preto sa robia korekcie radiálnych rýchlostí zistených zo spektrogramov, berúc do úvahy hodnotu a smer rýchlosti Zeme v dňoch, keď boli spektrá fotografované, a z nich sa vypočítava radiálna rýchlosť hviezdy. Vr vzhľadom na Slnko. Potom priestorová rýchlosť hviezdy, nazývaná aj heliocentrická rýchlosť
(5),
Smer ktorého je určený uhlom θ voči smeru k Slnku, takže
(6)
Keď sa hviezda vzďaľuje od Slnka, jej radiálna rýchlosť Vr> 0 a pri približovaní Vr < 0. Новой эпохой в определении собственного движения звёзд стал полёт спутника Hipparcos (AHOJ gh P recision PAR arallax CO prednášanie S atellit), ktorý za 37 mesiacov práce vykonal milióny meraní hviezd. Výsledkom práce boli dva hviezdne katalógy. Katalóg HIPPARCOS obsahuje súradnice, vlastné pohyby a paralaxy merané s chybou približne jednej tisíciny oblúkovej sekundy pre 118 218 hviezd. Je to prvýkrát, čo bola takáto presnosť dosiahnutá pre hviezdy v astrometrii. Druhý katalóg, TYCHO, poskytuje o niečo menej presné informácie pre 1 058 332 hviezd. Doteraz boli určené správne pohyby pre viac ako 1 milión hviezd a astronómovia vykonali viac ako 20 000 meraní na observatóriách Pulkovo a Taškent. Radiálne rýchlosti sú známe pre približne 40 000 hviezd. Vlastné pohyby veľkej väčšiny hviezd sa počítajú v desatinách a stotinách oblúkovej sekundy a iba pre veľmi blízke hviezdy prekračujú 1". „Lietajúca“ Barnardova hviezda má teda najvyššiu hodnotu vlastného pohybu – 10,358″. tretie miesta v rebríčku najrýchlejšie sa pohybujúcich hviezd na nebeskej sfére sú Kapteynova hviezda (8,670″/rok) a Lacaille 9352 (6,896″/rok). Ako príklad nájdeme vzdialenosť, paralaxu, vlastný pohyb, rýchlosť komponenty a brilanciu Síria v epoche jeho najbližšieho priblíženia k Slnku. Pre túto informáciu si vezmime z „Atlasu hviezdnej oblohy 2000,0“: v našej dobe má Sirius magnitúdu -1,46 m, ročnú paralaxu 0,379 ", vlastný pohyb 1,34" a radiálna rýchlosť V r = -8 km/s. Predtým celkovo nájdeme tangenciálnu rýchlosť Siriusa
Jeho priestorová rýchlosť
A jeho smerovanie cez
Kde je θ = -64,5º, čo znamená, že Sirius sa približuje k Slnku (kladné znamenie uhla by znamenalo vzdialiť sa). Potom sú absolútne hodnoty cos θ = 0,431 a sin θ = sin 64,5° = 0,902. T 
Teraz zostrojíme nákres (pozri obrázok) znázorňujúci smer priestorového pohybu hviezdy (S) a v tomto smere z obrázku Slnka pustíme kolmicu, ktorá bude udávať polohu hviezdy (S 1) a jeho vzdialenosť (r 1) od Slnka v epoche najväčšieho zblíženia. V tejto epoche prejde hviezda dráhu vo vesmíre a vzhľadom na jej súčasnú vzdialenosť prejde túto dráhu v roku Po tomto dlhom časovom období prejde Sirius okolo Slnka vo vzdialenosti svojej ročnej paralaxy. 
radiálna rýchlosť Vr = 0(smer priestorovej rýchlosti V kolmá na priamku r 1), tangenciálna rýchlosť V t ,=
V =18.6
km/s a správny pohyb 
Keďže jas je nepriamo úmerný štvorcu vzdialenosti, jas Siriusa sa zvýši a podľa Pogsonovho vzorca sa bude rovnať . Takéto problémy s približovaním sa k Slnku alebo vzďaľovaním sa od neho možno vyriešiť pre všetky hviezdy so známymi počiatočnými údajmi, ktoré možno prevziať z katalógov hviezd alebo z referenčných kníh. Štúdiom pohybu blízkych hviezd vzhľadom na Slnko môžeme nájsť hviezdy, ktoré mohli zažiť alebo v budúcnosti zažiť blízke priblíženie k Slnečnej sústave v rámci vonkajšieho Oortovho oblaku, to znamená na minimálnu vzdialenosť. r min od Slnka menej ako 206 265 astronomických jednotiek (1 parsek). Údaje o takýchto hviezdach sú uvedené v tabuľke nižšie. V tabuľke je uvedené číslo hviezdy podľa katalógu Gliese a Jarais, názov hviezdy, jej spektrálny typ, hmotnosť, minimálna vzdialenosť medzi Slnkom a hviezdou, okamih priblíženia vo vzťahu k modernej dobe. Všimnite si, že zo siedmich uvedených hviezd šesť zažije blízke priblíženie k Slnečnej sústave v budúcnosti a iba jedna hviezda v minulosti (asi pred 500 000 rokmi). Je zaujímavé, že v priebehu nasledujúcich 50 000 rokov nastanú štyri konvergencie. Tieto prístupy môžu spôsobiť silné spŕšky komét z vonkajšej časti Oortovho oblaku do planetárneho systému, čo zase zvyšuje pravdepodobnosť dopadu na jadro komety. Kométové spŕšky teda môžu viesť k ekologickým katastrofám a hromadnému vymieraniu organizmov.
Hviezdy blížiace sa k Slnku
| názov | Spektrálny | tmin, roky |
|||
Po preštudovaní správnych pohybov hviezd akéhokoľvek súhvezdia si môžete predstaviť jeho vzhľad v ďalekej minulosti a budúcnosti. Najmä zmena vzhľadu súhvezdia Veľká medvedica je znázornená na obrázku vľavo: a – pred 100 tisíc rokmi, b – dnes, c – po 100 tisíc rokoch. Štúdium vlastného pohybu hviezd pomohlo odhaliť pohyb Slnečnej sústavy vo vesmíre. Prvýkrát tento problém vyriešil W. Herschel v roku 1783 pomocou vlastných pohybov iba 7 hviezd a o niečo neskôr - 13 hviezd. Zistil, že Slnko sa spolu so všetkými mnohými telesami, ktoré okolo neho obiehajú, pohybuje v smere hviezdy λ Hercules (4,5 m). Bod na oblohe, v smere ktorého k tomuto pohybu dochádza, Herschel nazval slnečný apex (z latinského apex – vrchol). Následne astronómovia opakovane určovali polohu slnečného vrcholu z veľkého počtu hviezd so známymi správnymi pohybmi. Zároveň vychádzali z toho, že ak by slnečná sústava bola v pokoji vo vesmíre, potom by správne pohyby hviezd vo všetkých oblastiach oblohy mali najrôznejšie smery. V skutočnosti v oblasti súhvezdí Lýra a Herkules sú správne pohyby väčšiny hviezd nasmerované takým spôsobom, že sa zdá, akoby sa hviezdy rozptyľovali rôznymi smermi. V diametrálne opačnej oblasti oblohy, v súhvezdí Veľký pes, Zajac a Holubica, sú pohyby väčšiny hviezd nasmerované približne k sebe, t. j. hviezdy sa k sebe akoby približujú. Tieto javy možno vysvetliť len pohybom slnečnej sústavy vo vesmíre v smere súhvezdí Lýra a Herkules. Každý si totiž všimol, že počas pohybu sa okolité predmety viditeľné v smere pohybu akoby pred nami rozdeľujú a tie za nami tesne vedľa seba. V 20. rokoch 20. storočia sa začali masívne výpočty radiálnych rýchlostí hviezd voči Slnku. To umožnilo nielen určiť polohu vrcholu Slnka, ale aj zistiť rýchlosť pohybu Slnečnej sústavy vo vesmíre. Veľký výskum v tomto smere sa uskutočnil v rokoch 1923-1936. v astronomických observatóriách niekoľkých krajín, vrátane rokov 1923-1925. Moskovskí astronómovia pod vedením V. G. Fesenkova. Výskum ukázal, že väčšina hviezd nachádzajúcich sa v blízkosti vrcholu Slnka má radiálnu rýchlosť blízku -20 km/s, t.j. tieto hviezdy sa približujú k Slnku a hviezdy nachádzajúce sa v opačnej oblasti oblohy sa od Slnka vzďaľujú rýchlosťou okolo +20 km/s. Je úplne zrejmé, že táto rýchlosť je charakteristická pre samotnú slnečnú sústavu. Teraz sa zistilo, že Slnečná sústava sa pohybuje vzhľadom na okolité hviezdy rýchlosťou asi 20 km/s (podľa iných údajov 25 km/s) smerom k vrcholu Slnka, ktorý sa nachádza v blízkosti slabej hviezdy ν Hercules (m= 4.5) neďaleko hraníc tohto súhvezdia so súhvezdím Lýra. Slnečná sústava sa zároveň stále točí okolo stredu Galaxie s periódou 226 miliónov rokov a rýchlosťou 260 km/s.Rovníkové súradnice slnečného vrcholu: rektascenzia α A = 270° (18 h 00 m) a deklinácia δ A = +30 °. Správne pohyby pomáhajú určiť prítomnosť planét v niektorých hviezdach. K posunu jednotlivých hviezd dochádza, ako sa niekedy hovorí, pozdĺž „priamky“ (v skutočnosti pozdĺž oblúka veľkého kruhu, ktorého malá časť je často mylne považovaná za priamku). Ak sa však okolo hviezdy točí relatívne masívny satelit, potom periodicky vychyľuje svoj pohyb striedavo v oboch smeroch od veľkého kruhového oblúka a potom dochádza k zdanlivému posunu hviezdy pozdĺž mierne zvlnenej čiary (obr.). V roku 1844 objavil nemecký astronóm F. Bessel (1784-1846) takéto odchýlky v posunoch Síria a Procyonu a predpovedal pre ne existenciu neviditeľných masívnych satelitov. A takmer o 18 rokov neskôr, 31. januára 1862, objavil americký optik A. Clark pri testovaní šošovky s priemerom 46 cm, ktorú vyrobil, družicu Sirius - hviezdu vzdialenú od hlavnej hviezdy 8,4 m. 7,6". 1896 J. Scheberle objavil jej satelit, hviezdu 10,8 m, 4,6" z Procyonu. Oba satelity, ako sa neskôr ukázalo, boli bielymi trpaslíkmi. Lietajúca hviezda Barnard má aj neviditeľné satelitné planéty, ktoré však ešte neboli objavené. Celkovo je teraz známych viac ako 300 hviezd, okolo ktorých obiehajú satelity podobné planétam. Literatúra: Pojmy: malé telesá Slnečnej sústavy, asteroidy, telesá asteroidov, meteory, meteority, kométy, trpasličie planéty, Kuiperov pás, hlavný pás asteroidov, Orthov oblak, telesá meteoroidov. v ľade (Mnohí vedci sa domnievajú, že oxid uhličitý prítomný v atmosfére zabezpečoval udržiavanie skleníkových podmienok, iní sa domnievajú, že na Zemi dominovala zima).Predmet. Malé telesá Slnečnej sústavy
ZhrnutieProjekt "Planéta Zem slnečnej sústavy"
Dokument
