Научно-популярно о космосе и астрономии

Предыдущий пост Поделиться Следующий пост
Как движется Солнечная система
lozga
Наверняка, многие из вас видели гифку или смотрели видео, показывающее движение Солнечной системы.

01.jpeg

Ролик, вышедший в 2012 году, стал вирусным и наделал много шума. Мне он попался вскоре после его появления, когда я знал о космосе гораздо меньше, чем сейчас. И больше всего меня смутила перпендикулярность плоскости орбит планет направлению движения. Не то, чтобы это было невозможно, но Солнечная система может двигаться под любым углом к плоскости Галактики. Вы спросите, зачем вспоминать давно забытые истории? Дело в том, что именно сейчас, при желании и наличии хорошей погоды, каждый может увидеть на небе настоящий угол между плоскостями эклиптики и Галактики.

Проверяем ученых


Астрономия говорит, что угол между плоскостями эклиптики и Галактики составляет 63°.

02.jpeg

Но сама по себе цифра скучна, да и сейчас, когда на обочине науки устраивают шабаш адепты плоской Земли, хочется иметь простую и наглядную иллюстрацию. Давайте подумаем, как мы можем увидеть плоскости Галактики и эклиптики на небе, желательно невооруженным взглядом и не отдаляясь далеко от города? Плоскость Галактики - это Млечный путь, но сейчас, с изобилием светового загрязнения, увидеть его не так просто. Есть ли какая-то линия, примерно близкая к плоскости Галактики? Есть - это созвездие Лебедя. Оно хорошо видно даже в городе, а найти его просто, опираясь на яркие звезды: Денеб (альфа Лебедя), Вегу (альфа Лиры) и Альтаир (альфа Орла). "Туловище" Лебедя примерно совпадает с галактической плоскостью.

03.jpeg

Хорошо, одна плоскость у нас есть. Но как получить наглядную линию эклиптики? Давайте подумаем, что такое вообще эклиптика? По современному строгому определению эклиптика - это сечение небесной сферы плоскостью орбиты барицентра (центра массы) Земля-Луна. По эклиптике в среднем движется Солнце, но у нас нет двух Солнц, по которым удобно построить линию, да и созвездие Лебедя при солнечном свете не будет видно. Но если вспомнить, что планеты Солнечной системы тоже движутся приблизительно в той же плоскости, то, получается, что парад планет как раз примерно покажет нам плоскость эклиптики. И сейчас в утреннем небе как раз можно наблюдать Марс, Юпитер и Сатурн.

04.jpeg

В результате, в ближайшие недели утром до восхода Солнца можно будет очень наглядно видеть вот такую картину:

05.jpeg

Которая, как это ни удивительно, прекрасно согласуется с учебниками астрономии.

06.jpeg

А гифку правильнее рисовать так:

07.gif
Источник: сайт астронома Rhys Taylor rhysy.net

Вопрос может вызвать взаимное положение плоскостей. Летим ли мы <-/ 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 <-/.

08.jpeg

Но этот факт, увы, "на пальцах" не проверить, потому что, пусть и сделали это двести тридцать пять лет назад, но использовали результаты многолетних астрономических наблюдений и математику.

Разбегающиеся звезды


Как вообще можно определить, куда движется Солнечная система относительно близких звезд? Если мы можем на протяжении десятков лет фиксировать перемещение звезды по небесной сфере, то направление движения нескольких звезд скажет нам, куда мы движемся относительно них. Назовем точку, в которую мы движемся, апексом. Звезды, которые находятся недалеко от него, а также от противоположной точки (антиапекса), будут двигаться слабо, потому что они летят на нас или от нас. А чем дальше звезда находится от апекса и антиапекса, тем больше будет ее собственное движение. Представьте, что вы едете по дороге. Светофоры на перекрестках впереди и позади не будут сильно смещаться в стороны. А вот фонарные столбы вдоль дороги так и будут мелькать (иметь большое собственное движение) за окном.

09.gif

На гифке показано перемещение звезды Барнарда, имеющей самое большое собственное движение. Уже в 18 веке у астрономов появились записи положения звезд на промежутке в 40-50 лет, которые позволили определить направление движения более медленных звезд. Тогда английский астроном Уильям Гершель взял звездные каталоги и, не подходя к телескопу, стал вычислять. Уже первые расчеты по каталогу Майера показали, что звезды движутся не хаотично, и апекс можно определить.

10.jpeg
Источник: Hoskin, M. Herschel's Determination of the Solar Apex, Journal for the History of Astronomy, Vol. 11, P. 153, 1980

А с данными каталога Лаланда область удалось серьезно уменьшить.

11.jpeg
Оттуда же

Дальше пошла нормальная научная работа - уточнение данных, расчеты, споры, но Гершель использовал правильный принцип и ошибся всего на десять градусов. Информацию собирают до сих пор, например, всего тридцать лет назад скорость движения уменьшили с 20 до 13 км/с. Важно: эту скорость нельзя путать со скоростью солнечной системы и других ближайших звезд относительно центра Галактики, которая равна примерно 220 км/с.

Еще дальше


Ну и, раз мы упомянули скорость движения относительно центра Галактики, необходимо разобраться и тут. Галактический северный полюс выбран так же, как и земной - произвольно по соглашению. Он находится недалеко от звезды Арктур (альфа Волопаса), примерно вверх по направлению крыла созвездия Лебедя. А в целом проекция созвездий на карту Галактики выглядит так:

12.jpeg

Т.е. Солнечная система движется относительно центра Галактики в направлении созвездия Лебедя, а относительно местных звезд в направлении созвездия Геркулеса, под углом 63° к галактической плоскости, <-/, если смотреть с внешней стороны Галактики, северный полюс сверху.

Космический хвост


А вот сравнение Солнечной системы с кометой в видео совершенно корректно. Аппарат NASA IBEX был специально создан для определения взаимодействия границы Солнечной системы и межзвездного пространства. И по его данным хвост есть.

13.jpeg
Иллюстрация NASA

Для других звезд мы можем видеть астросферы (пузыри звездного ветра) непосредственно.

14.jpeg
Фото NASA

Позитив напоследок


Завершая разговор, стоит отметить очень позитивную историю. Создавший в 2012 году исходное видео DJSadhu первоначально продвигал что-то ненаучное. Но, благодаря вирусному распространению клипа, он пообщался с настоящими астрономами (астрофизик Rhys Tailor очень позитивно отзывается о диалоге) и, спустя три года, сделал новый, гораздо более соответствующий реальности ролик без антинаучных построений.




Я в социальных сетях:
Вконтакте, Facebook, Twitter, Instagram, YouTube

attentioneer.jpg

Записи из этого журнала по тегу «астрономия»


промо lozga ноябрь 4, 2014 17:00
Разместить за 20 жетонов
Привет! Добро пожаловать в блог, посвященный популяризации космонавтики, астрономии, и, шире, науки и прогресса человечества. Если вы зашли ко мне впервые, рекомендую почитать длинные серии постов по тегам: Серия "Незаметные сложности космической техники". Рассказы о том, как и почему ракеты и…

Вообще! Круто и, увы, не так часто, когда люди не застывают в заблуждениях.

Как не крути, а планеты Солнечной системы вращаются по спирали


"УчОныи всё вруть, скрывают от народа!"

Здравствуйте!
Ваша запись попала в топ-25 популярных записей LiveJournal. Подробнее о рейтинге читайте в Справке.

Здравствуйте! Ваша запись попала в топ-25 популярных записей LiveJournal России! Подробнее о рейтинге читайте в Справке.

Моих мозгов не хватает чтобы понять , но красиво .

и ошибся всего на десять градусов. -а если-бы на 90- принцип остался-бы правильным? А на 30?

Принцип остался бы, но тогда ученые сейчас спорили, почему он так сильно ошибся.

Интересный пост, понятное объяснение, спасибо!

Судя по ролику DjSadhu опять что-то напутал: у него Солнечная система стремится покинуть плоскость галактики. То есть вместо того чтобы двигаться в плоскости галактики она движется вдоль свой оси, которая повёрнута на правильные 63°.

Рисунок из учебника астрономии и гифка Rhys Taylor правильные.

Смотрите рисунок 6, сейчас Солнечная система движется не строго вдоль диска, а несколько к северу (вверх)

Edited at 2018-02-12 07:09 (UTC)

Прошу также упомянуть о дипольной анизотропии реликтового излучения.
https://goo.gl/HXj8qG

Edited at 2018-02-12 07:13 (UTC)

Вот ты сейчас всего четырьмя словами всех читателей распугал :)

а под каким углом находится плоскость вращения Солнца вокруг центра Галактики к плоскости диска Галактики?

P.S. нашел, вроде 7 градусов.

Edited at 2018-02-12 07:31 (UTC)

Так как не по кругу - то нет никакой плоскости, есть только угол в данный момент.
Есть период оборота вокруг центра и период колебаний (в несколько раз меньший) туда-сюда через плоскость

> сделал новый, гораздо более соответствующий реальности ролик без антинаучных построений

мне одному не видно разницы между роликами?

В новом он честно попытался отобразить угол.

Про разные движения Земли, Солнечной системы и Галактики я как-то написал заметку с картинками для сайтика: Куда мы движемся?

Чтобы определить характер движения СС относительно Галактики, нужно смотреть не на апекс (который считается относительно близких звезд, которые в целом движутся вместе с нами), а на фоновые звезды. В этом случае апекс окажется в Лебеде, что, впрочем, тоже северное полушарие неба.

На схеме рукавов Галактики и созвездий Лебедь как раз впереди.

?

Log in

No account? Create an account