Ruch Układu Słonecznego w Galaktyce: cechy, kierunki, trajektoria i prędkość

Spisu treści:

Ruch Układu Słonecznego w Galaktyce: cechy, kierunki, trajektoria i prędkość
Ruch Układu Słonecznego w Galaktyce: cechy, kierunki, trajektoria i prędkość
Anonim

Wszechświat uderza swoją wielkością i szybkością. Wszystkie znajdujące się w nim obiekty (gwiazdy, planety, asteroidy, pył gwiezdny) są w ciągłym ruchu. Wiele z nich ma podobne trajektorie ruchu, ponieważ działają na nich te same prawa. Ruch Układu Słonecznego w galaktyce ma swoje własne cechy, które na pierwszy rzut oka mogą wydawać się niezwykłe, chociaż podlega tym samym prawom, co inne obiekty w kosmosie.

Krótka historia astronomii

Wcześniej ludzie myśleli, że Ziemia jest płaska i pokryta kryształową czapką, a gwiazdy, Słońce i Księżyc są do niej przyczepione. W starożytnej Grecji, dzięki pracom Ptolemeusza i Arystotelesa, wierzono, że Ziemia ma kształt kuli, a wokół niej poruszają się wszystkie inne obiekty. Ale już w XVII wieku po raz pierwszy pojawiła się wątpliwość, że Ziemia jest centrum świata. Kopernik i Galileusz, obserwując ruch planet, doszli do wniosku, że Ziemia obraca się wraz z innymi planetami wokół Słońca.

Ruch Układu Słonecznego wGalaktyka
Ruch Układu Słonecznego wGalaktyka

Współcześni naukowcy poszli jeszcze dalej i ustalili, że Słońce nie jest centrum i z kolei krąży wokół centrum Drogi Mlecznej. Okazało się to jednak nie do końca trafne. Teleskopy krążące wokół Ziemi pokazały, że nasza Galaktyka nie jest jedyna. W kosmosie znajdują się miliardy galaktyk i gromady gwiazd, obłoki kosmicznego pyłu, a galaktyka Drogi Mlecznej również porusza się względem nich.

Oprawa

Słońce jest główną siłą napędową ruchu Układu Słonecznego w Galaktyce. Porusza się po eliptycznym, prawie idealnie okrągłym okręgu, ciągnąc za sobą planety i asteroidy, które tworzą układ. Słońce obraca się nie tylko wokół centrum Drogi Mlecznej, ale także wokół własnej osi. Jej oś jest przesunięta w bok o 67,5 stopnia. Ponieważ (przy takim nachyleniu) praktycznie leży na boku, z zewnątrz wydaje się, że planety tworzące Układ Słoneczny obracają się w pionie, a nie w płaszczyźnie pochyłej. Słońce obraca się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara wokół centrum Galaktyki.

Prędkość Układu Słonecznego wokół centrum galaktyki
Prędkość Układu Słonecznego wokół centrum galaktyki

Porusza się również w kierunku pionowym, okresowo (raz na 30 milionów lat) albo opada lub wznosi się względem punktu centralnego. Być może taka trajektoria Układu Słonecznego w Galaktyce wynika z faktu, że jądro galaktyki Drogi Mlecznej obraca się wokół własnej osi jak wierzchołek – okresowo pochylając się w jednym lub drugim kierunku. Słońce tylko powtarza te ruchy, ponieważ zgodnie z prawami fizyki musiporuszaj się ściśle wzdłuż linii równika centralnego ciała Galaktyki, w którym według naukowców znajduje się gigantyczna czarna dziura. Ale jest całkiem możliwe, że taka trajektoria jest konsekwencją wpływu innych dużych obiektów.

Prędkość Układu Słonecznego w Galaktyce jest równa prędkości Słońca – około 250 km/s. Dokonuje całkowitej rewolucji wokół centrum w ciągu 13,5 miliona lat. W całej historii istnienia Drogi Mlecznej Słońce dokonało trzech pełnych obrotów.

Prędkość Układu Słonecznego w galaktyce
Prędkość Układu Słonecznego w galaktyce

Prawa ruchu

Przy określaniu prędkości Układu Słonecznego wokół centrum Galaktyki i planet tworzących ten układ należy wziąć pod uwagę fakt, że wewnątrz Układu Słonecznego działają prawa Newtona, w szczególności prawo przyciągania lub grawitacja. Ale przy określaniu trajektorii i prędkości planet wokół centrum Galaktyki działa również prawo względności Einsteina. Dlatego prędkość Układu Słonecznego jest równa prędkości obrotu Słońca, ponieważ znajduje się w nim około 98% całkowitej masy układu.

Jego ruch w Galaktyce jest zgodny z drugim prawem Keplera. W ten sam sposób planety Układu Słonecznego przestrzegają tego prawa. Według niego, wszystkie poruszają się w tej samej płaszczyźnie wokół centrum Słońca.

Ruch Układu Słonecznego
Ruch Układu Słonecznego

W kierunku czy od centrum?

Oprócz tego, że wszystkie gwiazdy i planety poruszają się wokół centrum Galaktyki, poruszają się również w innych kierunkach. Naukowcy od dawna ustalili, że galaktyka Drogi Mlecznej rozszerza się, ale dzieje się to wolniej niż powinno.być. Ta rozbieżność została ujawniona w symulacji komputerowej. Ta rozbieżność długo intrygowała astronomów, dopóki nie udowodniono istnienia czarnej materii, która zapobiega rozpadowi galaktyki Drogi Mlecznej. Ale oddalanie się od centrum trwa. Oznacza to, że Układ Słoneczny porusza się nie tylko po orbicie kołowej, ale także przesuwa się w przeciwnym kierunku od środka.

Prawa ruchu Układu Słonecznego
Prawa ruchu Układu Słonecznego

Ruch w nieskończonej przestrzeni

Nasza Galaktyka również porusza się w kosmosie. Naukowcy odkryli, że porusza się w kierunku Mgławicy Andromeda i zderzy się z nią za kilka miliardów lat. Jednocześnie ruch Układu Słonecznego w Galaktyce odbywa się w tym samym kierunku, ponieważ jest on częścią Drogi Mlecznej, z prędkością 552 km/s. Co więcej, jego prędkość poruszania się w kierunku mgławicy Andromeda jest znacznie wyższa niż prędkość cyrkulacji wokół centrum Galaktyki.

Dlaczego układ słoneczny się nie psuje

Przestrzeń kosmiczna nie jest pustką. Cała przestrzeń wokół gwiazd i planet jest wypełniona kosmicznym pyłem lub ciemną materią, która otacza wszystkie galaktyki. Duże nagromadzenia kosmicznego pyłu nazywane są chmurami i mgławicami. Często chmury kosmicznego pyłu otaczają duże obiekty - gwiazdy i planety.

Trajektoria Układu Słonecznego w Galaktyce
Trajektoria Układu Słonecznego w Galaktyce

Układ słoneczny jest otoczony takimi chmurami. Tworzą efekt sprężystego ciała, co dodaje mu siły. Kolejnym czynnikiem, który zapobiega rozpadowi Układu Słonecznego, jest silnyoddziaływanie grawitacyjne między Słońcem a planetami, a także duża odległość do najbliższych mu gwiazd. Tak więc najbliższa Słońcu gwiazda, Syriusz, znajduje się w odległości około 10 milionów lat świetlnych. Aby było jasne, jak daleko to jest, wystarczy porównać odległość od gwiazdy do planet tworzących Układ Słoneczny. Na przykład odległość od niego do Ziemi wynosi 8,6 minut świetlnych. Dlatego oddziaływanie Słońca i innych obiektów w Układzie Słonecznym jest znacznie silniejsze niż innych gwiazd.

Jak planety poruszają się we Wszechświecie

Planety poruszają się w Układzie Słonecznym w dwóch kierunkach: wokół Słońca i razem z nim wokół centrum Galaktyki. Wszystkie obiekty tworzące ten układ poruszają się w dwóch płaszczyznach: wzdłuż linii równikowej i wokół środka Drogi Mlecznej, powtarzając wszystkie ruchy gwiazdy, także te, które występują w płaszczyźnie pionowej. Jednocześnie poruszają się pod kątem 60 stopni w stosunku do centrum Galaktyki. Jeśli spojrzysz na to, jak poruszają się planety i asteroidy Układu Słonecznego, to ich ruch jest spiralny. Planety poruszają się za słońcem i wokół niego. Spirala planet i asteroid wznosi się co 30 milionów lat wraz ze źródłem światła i opada równie gładko.

Ruch planet w Układzie Słonecznym

Aby obraz ruchu układu w Galaktyce przybrał pełną formę, należy również zastanowić się, jak szybko i po jakiej orbicie poruszają się planety wokół Słońca. Wszystkie planety poruszają się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, obracają się również wokół własnej osi w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, ponieważz wyjątkiem Wenus. Wiele z nich ma wiele satelitów i pierścieni. Im dalej planeta znajduje się od Słońca, tym bardziej wydłużona jest jej orbita. Na przykład planeta karłowata Pluton ma tak wydłużoną orbitę, że przechodząc przez peryhelium zbliża się do niej bliżej niż Uran. Planety mają następujące prędkości obrotu wokół Słońca:

  • Merkury - 47,36 km/s;
  • Wenus - 35,02 km/s;
  • Ziemia - 29,02 km/s;
  • Mars - 24,13 km/s;
  • Jowisz - 13,07 km/s;
  • Saturn - 9,69 km/s;
  • Uran 6,81 km/s;
  • Neptun - 5,43 km/s.

Istnieje oczywisty wzór: im dalej planeta znajduje się od gwiazdy, tym wolniej się porusza i tym dłuższa jest ścieżka. Na tej podstawie spirala ruchu Układu Słonecznego ma największą prędkość w pobliżu centrum, a najniższą na obrzeżach. Do 2006 roku Pluton był uważany za planetę ekstremalną (prędkość poruszania się 4,67 km/s), ale wraz ze zmianą klasyfikacji został sklasyfikowany jako duża asteroida - planety karłowate.

Ruch Układu Słonecznego
Ruch Układu Słonecznego

Planety poruszają się nierównomiernie po wydłużonych orbitach. Szybkość ich ruchu zależy od punktu, w którym znajduje się ta lub inna planeta. Tak więc w punkcie peryhelium prędkość liniowa ruchu jest wyższa niż w aphelium. Peryhelium jest najdalej od Słońca punktem na eliptycznej trajektorii planety, a aphelion jest najbliżej. Dlatego prędkość może się nieznacznie różnić.

Wniosek

Ziemia jest jednym z miliardów ziaren piasku wędrujących w nieskończonej przestrzeni. Ale jego ruch nie jest chaotyczny, podlega pewnym prawom.ruch Układu Słonecznego. Główną siłą wpływającą na jego ruch jest grawitacja. Działają na nią siły dwóch obiektów - Słońca jako najbliższej gwiazdy i centrum Galaktyki, ponieważ Układ Słoneczny, w skład którego wchodzi planeta, krąży wokół niego. Jeśli porównamy prędkość jego ruchu we Wszechświecie, to wraz z resztą gwiazd i planet porusza się w kierunku Mgławicy Andromeda z prędkością 552 km/s.

Zalecana: