L'orbite du système solaire dans la galaxie. Comment notre système solaire bouge. Mouvement dans un microcosme

L'orbite du système solaire dans la galaxie. Comment notre système solaire bouge. Mouvement dans un microcosme

Une galaxie est une vaste formation d’étoiles, de gaz et de poussières maintenues ensemble par la gravité. Ces plus grands composés de l’Univers peuvent varier en forme et en taille. La plupart des objets spatiaux font partie d’une galaxie particulière. Ce sont les étoiles, les planètes, les satellites, les nébuleuses, les trous noirs et les astéroïdes. Certaines galaxies possèdent de grandes quantités d’énergie sombre invisible. En raison du fait que les galaxies sont séparées par un espace vide, elles sont appelées au sens figuré des oasis dans le désert cosmique.

Galaxie elliptique Galaxie spirale Mauvaise galaxie
Composant sphéroïdal La galaxie entière Manger Très faible
Disque étoile Aucun ou faiblement exprimé Composant principal Composant principal
Disque à gaz et à poussière Non Manger Manger
Branches en spirale Non ou seulement près du noyau Manger Non
Noyaux actifs Rencontrer Rencontrer Non
20% 55% 5%

Notre galaxie

L’étoile la plus proche de nous, le Soleil, est l’une des milliards d’étoiles de la Voie lactée. En regardant le ciel étoilé, il est difficile de ne pas remarquer une large bande parsemée d’étoiles. Les anciens Grecs appelaient l’amas de ces étoiles la Galaxie.

Si nous avions l’occasion d’observer ce système stellaire de l’extérieur, nous remarquerions une boule aplatie dans laquelle se trouvent plus de 150 milliards d’étoiles. Notre galaxie a des dimensions difficiles à imaginer. Un rayon de lumière voyage d’un côté à l’autre pendant des centaines de milliers d’années terrestres ! Le centre de notre Galaxie est occupé par un noyau à partir duquel s'étendent d'énormes branches spirales remplies d'étoiles. La distance entre le Soleil et le noyau de la Galaxie est de 30 000 années-lumière. Le système solaire est situé à la périphérie de la Voie Lactée.

Les étoiles de la Galaxie, malgré l'énorme accumulation de corps cosmiques, sont rares. Par exemple, la distance entre les étoiles les plus proches est des dizaines de millions de fois supérieure à leur diamètre. On ne peut pas dire que les étoiles soient dispersées de manière aléatoire dans l’Univers. Leur emplacement dépend des forces gravitationnelles qui maintiennent le corps céleste dans un certain plan. Les systèmes stellaires dotés de leurs propres champs gravitationnels sont appelés galaxies. En plus des étoiles, la galaxie comprend du gaz et de la poussière interstellaire.

Composition des galaxies.

L’Univers est également composé de nombreuses autres galaxies. Les plus proches de nous sont distants de 150 000 années-lumière. On les aperçoit dans le ciel de l'hémisphère sud sous la forme de petites taches brumeuses. Ils ont été décrits pour la première fois par Pigafett, membre de l'expédition magellanique autour du monde. Ils entrèrent dans la science sous le nom de Grands et Petits Nuages ​​de Magellan.

La galaxie la plus proche de nous est la nébuleuse d'Andromède. Il est de très grande taille, il est donc visible depuis la Terre avec des jumelles ordinaires et par temps clair, même à l'œil nu.

La structure même de la galaxie ressemble à une spirale géante convexe dans l’espace. Sur l’un des bras spiraux, aux ¾ de la distance du centre, se trouve le système solaire. Tout dans la galaxie tourne autour du noyau central et est soumis à la force de gravité. En 1962, l'astronome Edwin Hubble a classé les galaxies selon leur forme. Le scientifique a divisé toutes les galaxies en galaxies elliptiques, spirales, irrégulières et barrées.

Dans la partie de l’Univers accessible à la recherche astronomique, il existe des milliards de galaxies. Collectivement, les astronomes les appellent la métagalaxie.

Galaxies de l'Univers

Les galaxies sont représentées par de grands groupes d'étoiles, de gaz et de poussières maintenus ensemble par la gravité. Leur forme et leur taille peuvent varier considérablement. La plupart des objets spatiaux appartiennent à une galaxie. Ce sont des trous noirs, des astéroïdes, des étoiles avec des satellites et des planètes, des nébuleuses, des satellites à neutrons.

La plupart des galaxies de l’Univers contiennent d’énormes quantités d’énergie sombre invisible. Puisque l’espace entre les différentes galaxies est considéré comme vide, on les appelle souvent des oasis dans le vide de l’espace. Par exemple, une étoile appelée Soleil est l’une des milliards d’étoiles de la Voie lactée situées dans notre Univers. Le système solaire est situé aux ¾ de la distance du centre de cette spirale. Dans cette galaxie, tout bouge constamment autour du noyau central, qui obéit à sa gravité. Cependant, le noyau se déplace également avec la galaxie. En même temps, toutes les galaxies se déplacent à grande vitesse.
L'astronome Edwin Hubble a réalisé en 1962 une classification logique des galaxies de l'Univers, en tenant compte de leur forme. Désormais, les galaxies sont divisées en 4 groupes principaux : les galaxies elliptiques, spirales, barrées et irrégulières.
Quelle est la plus grande galaxie de notre Univers ?
La plus grande galaxie de l'Univers est une galaxie lenticulaire supergéante située dans l'amas Abell 2029.

Galaxies spirales

Ce sont des galaxies dont la forme ressemble à un disque spiralé plat avec un centre (noyau) brillant. La Voie Lactée est une galaxie spirale typique. Les galaxies spirales sont généralement appelées par la lettre S ; elles sont divisées en 4 sous-groupes : Sa, So, Sc et Sb. Les galaxies appartenant au groupe So se distinguent par des noyaux brillants dépourvus de bras spiraux. Quant aux galaxies Sa, elles se distinguent par des bras spiraux denses étroitement enroulés autour du noyau central. Les bras des galaxies Sc et Sb entourent rarement le noyau.

Galaxies spirales du catalogue Messier

Galaxies barrées

Les galaxies à barres sont similaires aux galaxies spirales, mais présentent une différence. Dans de telles galaxies, les spirales ne partent pas du noyau, mais des ponts. Environ un tiers de toutes les galaxies entrent dans cette catégorie. Ils sont généralement désignés par les lettres SB. À leur tour, ils sont divisés en 3 sous-groupes Sbc, SBb, SBa. La différence entre ces trois groupes est déterminée par la forme et la longueur des cavaliers, là où commencent en fait les bras des spirales.

Galaxies spirales avec la barre de catalogue Messier

Galaxies elliptiques

La forme des galaxies peut varier de parfaitement ronde à ovale allongée. Leur particularité est l’absence de noyau central brillant. Ils sont désignés par la lettre E et sont répartis en 6 sous-groupes (selon leur forme). Ces formulaires sont désignés de E0 à E7. Les premiers ont une forme presque ronde, tandis que les E7 se caractérisent par une forme extrêmement allongée.

Galaxies elliptiques du catalogue Messier

Galaxies irrégulières

Ils n’ont pas de structure ou de forme prononcée. Les galaxies irrégulières sont généralement divisées en 2 classes : IO et Im. La plus courante est la classe de galaxies Im (elle n'a qu'un léger soupçon de structure). Dans certains cas, des résidus hélicoïdaux sont visibles. IO appartient à la classe des galaxies de forme chaotique. Les Petits et Grands Nuages ​​de Magellan sont un excellent exemple de la classe Im.

Galaxies irrégulières du catalogue Messier

Tableau des caractéristiques des principaux types de galaxies

Galaxie elliptique Galaxie spirale Mauvaise galaxie
Composant sphéroïdal La galaxie entière Manger Très faible
Disque étoile Aucun ou faiblement exprimé Composant principal Composant principal
Disque à gaz et à poussière Non Manger Manger
Branches en spirale Non ou seulement près du noyau Manger Non
Noyaux actifs Rencontrer Rencontrer Non
Pourcentage du total des galaxies 20% 55% 5%

Grand portrait de galaxies

Il n’y a pas si longtemps, des astronomes ont commencé à travailler sur un projet commun visant à identifier l’emplacement des galaxies dans l’Univers. Leur objectif est d’obtenir une image plus détaillée de la structure globale et de la forme de l’Univers à grande échelle. Malheureusement, l’échelle de l’univers est difficile à comprendre pour de nombreuses personnes. Prenez notre galaxie, qui compte plus de cent milliards d’étoiles. Il existe des milliards de galaxies supplémentaires dans l’Univers. Des galaxies lointaines ont été découvertes, mais nous voyons leur lumière telle qu'elle était il y a près de 9 milliards d'années (une très grande distance nous sépare).

Les astronomes ont appris que la plupart des galaxies appartiennent à un certain groupe (on l’appelle désormais « amas »). La Voie Lactée fait partie d’un amas composé à son tour de quarante galaxies connues. En règle générale, la plupart de ces clusters font partie d’un groupe encore plus vaste appelé supergrappes.

Notre amas fait partie d'un superamas, communément appelé amas de la Vierge. Un amas aussi massif comprend plus de 2 000 galaxies. À l’époque où les astronomes créaient une carte de localisation de ces galaxies, les superamas commençaient à prendre une forme concrète. De grands superamas se sont rassemblés autour de ce qui semble être des bulles ou des vides géants. De quel type de structure il s'agit, personne ne le sait encore. Nous ne comprenons pas ce qu’il peut y avoir à l’intérieur de ces vides. Selon l'hypothèse, ils pourraient être remplis d'un certain type de matière noire inconnu des scientifiques ou contenir un espace vide à l'intérieur. Il faudra beaucoup de temps avant que nous connaissions la nature de ces vides.

Informatique galactique

Edwin Hubble est le fondateur de l'exploration galactique. Il est le premier à déterminer comment calculer la distance exacte à une galaxie. Dans ses recherches, il s’est appuyé sur la méthode des étoiles pulsées, mieux connues sous le nom de Céphéides. Le scientifique a pu remarquer un lien entre la période nécessaire pour réaliser une pulsation de luminosité et l’énergie libérée par l’étoile. Les résultats de ses recherches constituent une avancée majeure dans le domaine de la recherche galactique. De plus, il a découvert qu’il existe une corrélation entre le spectre rouge émis par une galaxie et sa distance (la constante de Hubble).

De nos jours, les astronomes peuvent mesurer la distance et la vitesse d’une galaxie en mesurant la quantité de redshift dans le spectre. On sait que toutes les galaxies de l’Univers s’éloignent les unes des autres. Plus une galaxie est éloignée de la Terre, plus sa vitesse de déplacement est grande.

Pour visualiser cette théorie, imaginez-vous conduire une voiture se déplaçant à une vitesse de 50 km/h. La voiture devant vous roule 50 km/h plus vite, ce qui signifie que sa vitesse est de 100 km/h. Il y a une autre voiture devant lui, qui roule encore plus vite de 50 km/h. Même si la vitesse des 3 voitures sera différente de 50 km/h, la première voiture s'éloigne en réalité de vous 100 km/h plus vite. Puisque le spectre rouge parle de la vitesse de la galaxie qui s'éloigne de nous, on obtient ce qui suit : plus le décalage vers le rouge est grand, plus la galaxie se déplace rapidement et plus elle s'éloigne de nous.

Nous disposons désormais de nouveaux outils pour aider les scientifiques à rechercher de nouvelles galaxies. Grâce au télescope spatial Hubble, les scientifiques ont pu voir ce dont ils ne pouvaient que rêver auparavant. La puissance élevée de ce télescope offre une bonne visibilité même des petits détails dans les galaxies proches et vous permet d'étudier des galaxies plus éloignées qui ne sont encore connues de personne. Actuellement, de nouveaux instruments d’observation spatiale sont en cours de développement et contribueront dans un avenir proche à une compréhension plus approfondie de la structure de l’Univers.

Types de galaxies

  • Galaxies spirales. La forme ressemble à un disque plat en spirale avec un centre prononcé, appelé noyau. Notre galaxie, la Voie lactée, entre dans cette catégorie. Dans cette section du site portail, vous trouverez de nombreux articles différents décrivant les objets spatiaux de notre Galaxie.
  • Galaxies barrées. Ils ressemblent aux spirales, seulement ils en diffèrent par une différence significative. Les spirales ne s'étendent pas à partir du noyau, mais à partir des soi-disant cavaliers. Un tiers de toutes les galaxies de l’Univers peuvent être attribuées à cette catégorie.
  • Les galaxies elliptiques ont différentes formes : de parfaitement rondes à ovales allongées. Par rapport aux spirales, ils n’ont pas de noyau central prononcé.
  • Les galaxies irrégulières n'ont pas de forme ou de structure caractéristique. Ils ne peuvent être classés dans aucun des types énumérés ci-dessus. Il y a beaucoup moins de galaxies irrégulières dans l’immensité de l’Univers.

Les astronomes ont récemment lancé un projet commun visant à identifier l'emplacement de toutes les galaxies de l'Univers. Les scientifiques espèrent avoir une idée plus précise de sa structure à grande échelle. La taille de l’Univers est difficile à estimer pour la pensée et la compréhension humaines. Notre galaxie à elle seule est une collection de centaines de milliards d’étoiles. Et il existe des milliards de telles galaxies. Nous pouvons voir la lumière des galaxies lointaines découvertes, mais cela ne signifie même pas que nous regardons dans le passé, car le faisceau lumineux nous atteint sur des dizaines de milliards d'années, une si grande distance nous sépare.

Les astronomes associent également la plupart des galaxies à certains groupes appelés amas. Notre Voie Lactée appartient à un amas composé de 40 galaxies explorées. Ces clusters sont regroupés en grands groupes appelés superclusters. L'amas avec notre galaxie fait partie du superamas de la Vierge. Cet amas géant contient plus de 2 000 galaxies. Après que les scientifiques ont commencé à dresser une carte de l'emplacement de ces galaxies, les superamas ont acquis certaines formes. La plupart des superamas galactiques étaient entourés de vides géants. Personne ne sait ce qui pourrait se trouver à l’intérieur de ces vides : un espace extérieur comme l’espace interplanétaire ou une nouvelle forme de matière. Il faudra beaucoup de temps pour résoudre ce mystère.

Interaction des galaxies

Non moins intéressante pour les scientifiques est la question de l'interaction des galaxies en tant que composants des systèmes cosmiques. Ce n’est un secret pour personne : les objets spatiaux sont constamment en mouvement. Les galaxies ne font pas exception à cette règle. Certains types de galaxies pourraient provoquer une collision ou une fusion de deux systèmes cosmiques. Si vous comprenez comment ces objets spatiaux apparaissent, les changements à grande échelle résultant de leur interaction deviennent plus compréhensibles. Lors de la collision de deux systèmes spatiaux, une gigantesque quantité d’énergie est projetée. La rencontre de deux galaxies dans l’immensité de l’Univers est un événement encore plus probable que la collision de deux étoiles. Les collisions de galaxies ne se terminent pas toujours par une explosion. Un petit système spatial peut librement passer à côté de son homologue plus grand, ne modifiant que légèrement sa structure.

Ainsi, la formation de formations se produit, semblable en apparence à des couloirs allongés. Dans leur composition, on distingue les étoiles et les zones gazeuses, et de nouvelles étoiles se forment souvent. Il y a des moments où les galaxies n’entrent pas en collision, mais se touchent légèrement. Cependant, même une telle interaction déclenche une chaîne de processus irréversibles qui entraînent d’énormes changements dans la structure des deux galaxies.

Quel avenir attend notre galaxie ?

Comme le suggèrent les scientifiques, il est possible que dans un avenir lointain, la Voie lactée soit capable d'absorber un minuscule système satellite de taille cosmique, situé à une distance de 50 années-lumière de nous. Les recherches montrent que ce satellite a un potentiel de longue durée de vie, mais s'il entre en collision avec son voisin géant, il mettra très probablement fin à son existence séparée. Les astronomes prédisent également une collision entre la Voie lactée et la nébuleuse d'Andromède. Les galaxies se rapprochent les unes des autres à la vitesse de la lumière. L’attente d’une probable collision est d’environ trois milliards d’années terrestres. Cependant, il est difficile de spéculer si cela se produira réellement maintenant en raison du manque de données sur le mouvement des deux systèmes spatiaux.

Description des galaxies surKvant. Espace

Le site portail vous emmènera dans le monde de l'espace intéressant et fascinant. Vous apprendrez la nature de la structure de l'Univers, vous familiariserez avec la structure des grandes galaxies célèbres et leurs composants. En lisant des articles sur notre galaxie, nous comprenons mieux certains phénomènes observables dans le ciel nocturne.

Toutes les galaxies sont très éloignées de la Terre. Seules trois galaxies sont visibles à l'œil nu : les Grands et Petits Nuages ​​de Magellan et la Nébuleuse d'Andromède. Il est impossible de compter toutes les galaxies. Les scientifiques estiment leur nombre à environ 100 milliards. La répartition spatiale des galaxies est inégale : une région peut en contenir un grand nombre, tandis que la seconde ne contiendra même pas une seule petite galaxie. Jusqu’au début des années 90, les astronomes étaient incapables de séparer les images de galaxies des étoiles individuelles. À cette époque, il y avait environ 30 galaxies avec des étoiles individuelles. Tous ont été affectés au groupe local. En 1990, un événement majestueux a eu lieu dans le développement de l'astronomie en tant que science : le télescope Hubble a été lancé sur l'orbite terrestre. C'est cette technique, ainsi que de nouveaux télescopes au sol de 10 mètres, qui ont permis d'observer un nombre nettement plus grand de galaxies résolues.

Aujourd’hui, les « esprits astronomiques » du monde se demandent quel est le rôle de la matière noire dans la construction des galaxies, qui ne se manifeste que par l’interaction gravitationnelle. Par exemple, dans certaines grandes galaxies, il représente environ 90 % de la masse totale, alors que les galaxies naines peuvent ne pas en contenir du tout.

Evolution des galaxies

Les scientifiques pensent que l'émergence des galaxies est une étape naturelle de l'évolution de l'Univers, qui s'est déroulée sous l'influence des forces gravitationnelles. Il y a environ 14 milliards d'années, la formation de protocoles dans la substance primaire a commencé. De plus, sous l'influence de divers processus dynamiques, la séparation des groupes galactiques a eu lieu. L'abondance des formes des galaxies s'explique par la diversité des conditions initiales de leur formation.

La contraction de la galaxie prend environ 3 milliards d'années. Au cours d'une période de temps donnée, le nuage de gaz se transforme en système stellaire. La formation d'étoiles se produit sous l'influence de la compression gravitationnelle des nuages ​​​​de gaz. Après avoir atteint une certaine température et densité au centre du nuage, suffisantes pour le démarrage des réactions thermonucléaires, une nouvelle étoile se forme. Les étoiles massives sont formées d’éléments chimiques thermonucléaires plus massifs que l’hélium. Ces éléments créent l’environnement primaire hélium-hydrogène. Lors d’énormes explosions de supernova, des éléments plus lourds que le fer se forment. Il s'ensuit que la galaxie est constituée de deux générations d'étoiles. La première génération est constituée des étoiles les plus anciennes, composées d'hélium, d'hydrogène et de très petites quantités d'éléments lourds. Les étoiles de deuxième génération ont un mélange d'éléments lourds plus visible car elles se forment à partir de gaz primordial enrichi en éléments lourds.

Dans l’astronomie moderne, les galaxies en tant que structures cosmiques occupent une place particulière. Les types de galaxies, les caractéristiques de leur interaction, leurs similitudes et leurs différences sont étudiés en détail et une prévision de leur avenir est réalisée. Ce domaine recèle encore de nombreuses inconnues qui nécessitent des études complémentaires. La science moderne a résolu de nombreuses questions concernant les types de construction des galaxies, mais il existe également de nombreux points blancs associés à la formation de ces systèmes cosmiques. Le rythme actuel de modernisation des équipements de recherche et le développement de nouvelles méthodologies d'étude des corps cosmiques laissent espérer une avancée significative dans le futur. D’une manière ou d’une autre, les galaxies seront toujours au centre de la recherche scientifique. Et cela ne repose pas uniquement sur la curiosité humaine. Après avoir reçu des données sur les modèles de développement des systèmes cosmiques, nous serons en mesure de prédire l'avenir de notre galaxie appelée la Voie Lactée.

Les actualités, articles scientifiques et originaux les plus intéressants sur l'étude des galaxies vous seront proposés par le portail du site. Vous trouverez ici des vidéos passionnantes, des images de haute qualité provenant de satellites et de télescopes qui ne vous laisseront pas indifférent. Plongez avec nous dans le monde de l’espace inconnu !

Toute personne, même allongée sur le canapé ou assise près de l'ordinateur, est constamment en mouvement. Ce mouvement continu dans l’espace a des directions variées et des vitesses énormes. Tout d’abord, la Terre se déplace autour de son axe. De plus, la planète tourne autour du Soleil. Mais ce n'est pas tout. Nous parcourons des distances bien plus impressionnantes avec le système solaire.

Le Soleil est l'une des étoiles situées dans le plan de la Voie Lactée, ou simplement de la Galaxie. Il est éloigné du centre de 8 kpc, et la distance du plan de la Galaxie est de 25 pc. La densité stellaire dans notre région de la Galaxie est d’environ 0,12 étoiles pour 1 pc3. La position du système solaire n’est pas constante : il est en mouvement constant par rapport aux étoiles proches, au gaz interstellaire et enfin autour du centre de la Voie lactée. Le mouvement du système solaire dans la Galaxie a été remarqué pour la première fois par William Herschel.

Se déplacer par rapport aux étoiles proches

La vitesse de déplacement du Soleil jusqu'à la frontière des constellations Hercule et Lyre est de 4 p.s. par an, soit 20 km/s. Le vecteur vitesse est dirigé vers ce qu'on appelle le sommet - le point vers lequel le mouvement des autres étoiles proches est également dirigé. Directions des vitesses des étoiles, incl. Les soleils se croisent en un point opposé au sommet, appelé antiapex.

Se déplacer par rapport aux étoiles visibles

Le mouvement du Soleil par rapport aux étoiles brillantes visibles sans télescope est mesuré séparément. C'est un indicateur du mouvement standard du Soleil. La vitesse d'un tel mouvement est de 3 UA. par an ou 15 km/s.

Se déplacer par rapport à l'espace interstellaire

Par rapport à l'espace interstellaire, le système solaire se déplace déjà plus vite, la vitesse est de 22 à 25 km/s. Dans le même temps, sous l'influence du « vent interstellaire » qui « souffle » de la région sud de la Galaxie, le sommet se déplace vers la constellation d'Ophiuchus. Le décalage est estimé à environ 50.

Naviguer au centre de la Voie Lactée

Le système solaire est en mouvement par rapport au centre de notre Galaxie. Elle se dirige vers la constellation du Cygne. La vitesse est d'environ 40 UA. par an, soit 200 km/s. Il faut 220 millions d'années pour accomplir une révolution. Il est impossible de déterminer la vitesse exacte, car le sommet (le centre de la Galaxie) nous est caché derrière d’épais nuages ​​de poussière interstellaire. Le sommet se déplace de 1,5° tous les millions d'années et boucle un cercle complet en 250 millions d'années, soit 1 année galactique.

Voyage aux confins de la Voie Lactée

Mouvement de la Galaxie dans l'espace

Notre galaxie ne reste pas non plus immobile, mais se rapproche de la galaxie d'Andromède à une vitesse de 100 à 150 km/s. Un groupe de galaxies, dont fait partie la Voie Lactée, se déplace vers le grand amas de la Vierge à une vitesse de 400 km/s. Il est difficile d’imaginer, et encore plus difficile de calculer, la distance que nous parcourons chaque seconde. Ces distances sont énormes et les erreurs dans ces calculs sont encore assez importantes.

Vous êtes sûrement nombreux à avoir vu un gif ou regardé une vidéo montrant le mouvement du système solaire.

Clip vidéo, sorti en 2012, est devenu viral et a créé beaucoup de buzz. Je l'ai découvert peu de temps après son apparition, alors que j'en savais beaucoup moins sur l'espace qu'aujourd'hui. Et ce qui m’a le plus dérouté, c’est la perpendiculaire du plan des orbites des planètes par rapport à la direction du mouvement. Non pas que ce soit impossible, mais le système solaire peut se déplacer selon n’importe quel angle par rapport au plan galactique. Vous vous demandez peut-être pourquoi se souvenir d’histoires oubliées depuis longtemps ? Le fait est qu'à l'heure actuelle, s'il le souhaite et par beau temps, chacun peut voir dans le ciel l'angle réel entre les plans de l'écliptique et la Galaxie.

Vérification des scientifiques

L'astronomie dit que l'angle entre les plans de l'écliptique et la Galaxie est de 63°.

Mais le chiffre en lui-même est ennuyeux, et même maintenant, alors que les adeptes de la Terre plate organisent un coven en marge de la science, j'aimerais avoir une illustration simple et claire. Réfléchissons à la façon dont nous pouvons voir les plans de la Galaxie et l'écliptique dans le ciel, de préférence à l'œil nu et sans trop s'éloigner de la ville ? Le plan de la Galaxie est la Voie Lactée, mais maintenant, avec l'abondance de la pollution lumineuse, il n'est pas si facile de le voir. Y a-t-il une ligne approximativement proche du plan de la Galaxie ? Oui, c'est la constellation du Cygne. Il est clairement visible même dans la ville, et il est facile de le trouver grâce aux étoiles brillantes : Deneb (alpha Cygnus), Vega (alpha Lyrae) et Altair (alpha Eagle). Le « torse » du Cygnus coïncide à peu près avec le plan galactique.

D'accord, nous avons un avion. Mais comment obtenir une ligne d’écliptique visuelle ? Pensons à ce qu'est réellement l'écliptique ? Selon la définition stricte moderne, l'écliptique est une section de la sphère céleste par le plan de l'orbite du barycentre Terre-Lune (centre de masse). En moyenne, le Soleil se déplace le long de l'écliptique, mais nous n'avons pas deux Soleils le long desquels il convient de tracer une ligne, et la constellation du Cygne ne sera pas visible au soleil. Mais si l'on se souvient que les planètes du système solaire se déplacent également à peu près dans le même plan, alors il s'avère que le défilé des planètes nous montrera approximativement le plan de l'écliptique. Et maintenant, dans le ciel du matin, vous ne pouvez voir que Mars, Jupiter et Saturne.

Ainsi, dans les semaines à venir, le matin avant le lever du soleil, il sera possible de voir très clairement l'image suivante :

Ce qui, étonnamment, s’accorde parfaitement avec les manuels d’astronomie.

Il est plus correct de dessiner un gif comme ceci :


Source : site Web de l'astronome Rhys Taylor, rhysy.net

La question concerne peut-être la position relative des avions. Est-ce qu'on vole ?<-/ 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 <-/.

Mais ce fait, hélas, ne peut être vérifié manuellement, car même s’ils l’ont fait il y a deux cent trente-cinq ans, ils ont utilisé les résultats de nombreuses années d’observations astronomiques et mathématiques.

Étoiles dispersées

Comment peut-on même déterminer où se déplace le système solaire par rapport aux étoiles proches ? Si nous pouvons enregistrer le mouvement d’une étoile à travers la sphère céleste pendant des décennies, alors la direction du mouvement de plusieurs étoiles nous dira où nous nous déplaçons par rapport à elles. Appelons le point vers lequel nous déplaçons le sommet. Les étoiles qui en sont proches, ainsi que du point opposé (antiapex), se déplaceront faiblement car elles volent vers nous ou s'éloignent de nous. Et plus l’étoile est éloignée du sommet et de l’antisommet, plus son propre mouvement sera grand. Imaginez que vous conduisez sur la route. Les feux de circulation aux intersections devant et derrière ne se déplaceront pas trop sur les côtés. Mais les lampadaires le long de la route scintilleront toujours (avec beaucoup de leurs propres mouvements) devant la fenêtre.

Le gif montre le mouvement de l'étoile de Barnard, qui a le mouvement propre le plus important. Déjà au XVIIIe siècle, les astronomes avaient enregistré la position des étoiles sur un intervalle de 40 à 50 ans, ce qui permettait de déterminer la direction du mouvement des étoiles plus lentes. Ensuite, l'astronome anglais William Herschel a pris des catalogues d'étoiles et, sans passer par le télescope, a commencé à calculer. Déjà, les premiers calculs utilisant le catalogue Mayer montraient que les étoiles ne se déplacent pas de manière chaotique et que le sommet peut être déterminé.


Source : Hoskin, Détermination de l'apex solaire de M. Herschel, Journal for the History of Astronomy, Vol. 11, P. 153, 1980.

Et avec les données du catalogue Lalande, la superficie a été considérablement réduite.


De là

Vint ensuite le travail scientifique normal - clarification des données, calculs, controverses, mais Herschel utilisa le bon principe et ne se trompa que de dix degrés. Des informations sont encore collectées. Par exemple, il y a à peine trente ans, la vitesse de déplacement était réduite de 20 à 13 km/s. Important : cette vitesse ne doit pas être confondue avec la vitesse du système solaire et des autres étoiles proches par rapport au centre de la Galaxie, qui est d'environ 220 km/s.

Même plus loin

Eh bien, puisque nous avons mentionné la vitesse de déplacement par rapport au centre de la Galaxie, nous devons également la comprendre ici. Le pôle Nord galactique a été choisi de la même manière que celui de la Terre – arbitrairement par convention. Il est situé près de l'étoile Arcturus (alpha Boötes), approximativement sur l'aile de la constellation du Cygne. En général, la projection des constellations sur la carte de la Galaxie ressemble à ceci :

Ceux. Le système solaire se déplace par rapport au centre de la Galaxie en direction de la constellation du Cygne, et par rapport aux étoiles locales en direction de la constellation d'Hercule, selon un angle de 63° par rapport au plan galactique,<-/, если смотреть с внешней стороны Галактики, северный полюс сверху.

Queue spatiale

Mais la comparaison du système solaire avec une comète dans la vidéo est tout à fait correcte. L'appareil IBEX de la NASA a été spécialement créé pour déterminer l'interaction entre les limites du système solaire et l'espace interstellaire. Et selon lui

La Terre, ainsi que les planètes, tournent autour du soleil et presque tous les habitants de la Terre le savent. Le fait que le Soleil tourne autour du centre de notre galaxie, la Voie lactée, est déjà connu d'un nombre beaucoup plus restreint d'habitants de la planète. Mais ce n'est pas tout. Notre galaxie tourne autour du centre de l'univers. Découvrons-le et regardons des séquences vidéo intéressantes.

Il s’avère que l’ensemble du système solaire se déplace avec le Soleil à travers le nuage interstellaire local (le plan immuable reste parallèle à lui-même) à une vitesse de 25 km/s. Ce mouvement est dirigé presque perpendiculairement au plan immuable.

Peut-être devons-nous ici chercher des explications aux différences constatées dans la structure des hémisphères nord et sud du Soleil, dans les rayures et les taches des deux hémisphères de Jupiter. Quoi qu’il en soit, ce mouvement détermine d’éventuelles rencontres entre le système solaire et la matière dispersée sous une forme ou une autre dans l’espace interstellaire. Le mouvement réel des planètes dans l’espace se produit le long de lignes hélicoïdales allongées (par exemple, la « course » de la vis de l’orbite de Jupiter est 12 fois supérieure à son diamètre).

En 226 millions d'années (année galactique), le système solaire effectue une révolution complète autour du centre de la galaxie, se déplaçant selon une trajectoire presque circulaire à une vitesse de 220 km/s.

Notre Soleil fait partie d’un immense système stellaire appelé la Galaxie (également appelée Voie Lactée). Notre Galaxie a la forme d’un disque, semblable à deux plaques pliées sur les bords. En son centre se trouve le noyau arrondi de la Galaxie.




Notre Galaxie - vue latérale

Si vous regardez notre Galaxie d’en haut, elle ressemble à une spirale dans laquelle la matière stellaire est concentrée principalement dans ses branches, appelées bras galactiques. Les bras sont situés dans le plan du disque de la Galaxie.




Notre Galaxie - vue d'en haut

Notre Galaxie contient plus de 100 milliards d'étoiles. Le diamètre du disque de la Galaxie est d'environ 30 000 parsecs (100 000 années-lumière) et son épaisseur est d'environ 1 000 années-lumière.

Les étoiles à l’intérieur du disque se déplacent selon des trajectoires circulaires autour du centre de la Galaxie, tout comme les planètes du système solaire tournent autour du Soleil. La rotation de la Galaxie se produit dans le sens des aiguilles d'une montre lorsque l'on regarde la Galaxie depuis son pôle nord (situé dans la constellation Coma Berenices). La vitesse de rotation du disque n'est pas la même à différentes distances du centre : elle diminue à mesure qu'il s'en éloigne.

Plus la galaxie est proche du centre, plus la densité des étoiles est élevée. Si nous vivions sur une planète proche d'une étoile située près du noyau de la Galaxie, alors des dizaines d'étoiles seraient visibles dans le ciel, comparables en luminosité à celle de la Lune.

Cependant, le Soleil est très loin du centre de la Galaxie, pourrait-on dire - à sa périphérie, à une distance d'environ 26 mille années-lumière (8,5 mille parsecs), près du plan de la galaxie. Il est situé dans le bras d'Orion, relié à deux bras plus grands : le bras intérieur du Sagittaire et le bras extérieur de Persée.

Le Soleil se déplace à une vitesse d'environ 220 à 250 kilomètres par seconde autour du centre de la Galaxie et fait une révolution complète autour de son centre, selon diverses estimations, en 220 à 250 millions d'années. Au cours de son existence, la période de révolution du Soleil avec les étoiles environnantes proches du centre de notre système stellaire est appelée année galactique. Mais il faut comprendre qu'il n'y a pas de période générale pour la Galaxie, puisqu'elle ne tourne pas comme un corps rigide. Au cours de son existence, le Soleil a fait environ 30 fois le tour de la Galaxie.

La révolution du Soleil autour du centre de la Galaxie est oscillatoire : tous les 33 millions d'années, il traverse l'équateur galactique, puis s'élève au-dessus de son plan jusqu'à une hauteur de 230 années-lumière et redescend jusqu'à l'équateur.

Il est intéressant de noter que le Soleil fait une révolution complète autour du centre de la Galaxie exactement en même temps que les bras spiraux. En conséquence, le Soleil ne traverse pas les régions de formation d’étoiles actives, dans lesquelles éclatent souvent des supernovae – sources de rayonnement destructrices pour la vie. C'est-à-dire qu'il est situé dans le secteur de la Galaxie le plus favorable à l'origine et au maintien de la vie.

Le système solaire se déplace dans le milieu interstellaire de notre Galaxie beaucoup plus lentement qu’on ne le pensait auparavant, et aucune onde de choc ne se forme à son bord d’attaque. Ceci a été établi par les astronomes qui ont analysé les données collectées par la sonde IBEX, rapporte RIA Novosti.

« On peut dire avec presque certitude qu’il n’y a pas d’onde de choc devant l’héliosphère (la bulle qui limite le système solaire au milieu interstellaire), et que son interaction avec le milieu interstellaire est beaucoup plus faible et dépendante des champs magnétiques que celle-ci. on le pensait auparavant », écrivent les scientifiques dans l’article publié dans la revue Science.
L'IBEX (Interstellar Boundary Explorer) de la NASA, lancé en juin 2008, est conçu pour explorer la limite du système solaire et de l'espace interstellaire - l'héliosphère, située à environ 16 milliards de kilomètres du Soleil.

À cette distance, le flux de particules chargées du vent solaire et la force du champ magnétique solaire s'affaiblissent tellement qu'ils ne peuvent plus vaincre la pression de la matière interstellaire déchargée et du gaz ionisé. En conséquence, une « bulle » d’héliosphère se forme, remplie de vent solaire à l’intérieur et entourée de gaz interstellaire à l’extérieur.

Le champ magnétique du Soleil dévie la trajectoire des particules interstellaires chargées, mais n'a aucun effet sur les atomes neutres d'hydrogène, d'oxygène et d'hélium, qui pénètrent librement dans les régions centrales du système solaire. Les détecteurs du satellite IBEX « captent » ces atomes neutres. Leur étude permet aux astronomes de tirer des conclusions sur les caractéristiques de la zone frontalière du système solaire.

Un groupe de scientifiques des États-Unis, d'Allemagne, de Pologne et de Russie a présenté une nouvelle analyse des données du satellite IBEX, selon laquelle la vitesse du système solaire était inférieure à ce que l'on pensait auparavant. Dans le même temps, comme l'indiquent de nouvelles données, aucune onde de choc ne se produit dans la partie avant de l'héliosphère.

« Le bang sonique qui se produit lorsqu’un avion à réaction franchit le mur du son peut servir d’exemple terrestre d’onde de choc. Lorsqu'un avion atteint une vitesse supersonique, l'air devant lui ne peut pas s'écarter assez rapidement, ce qui provoque une onde de choc", a déclaré l'auteur principal de l'étude, David McComas, cité dans un communiqué de presse du Southwest Research Institute. ETATS-UNIS).

Pendant environ un quart de siècle, les scientifiques ont cru que l’héliosphère se déplaçait dans l’espace interstellaire à une vitesse suffisamment élevée pour qu’une telle onde de choc se forme devant elle. Cependant, de nouvelles données IBEX ont montré que le système solaire se déplace en réalité à travers un nuage local de gaz interstellaire à une vitesse de 23,25 kilomètres par seconde, soit 3,13 kilomètres par seconde de moins qu'on ne le pensait auparavant. Et cette vitesse est inférieure à la limite à laquelle se produit une onde de choc.

"Bien qu'une onde de choc existe devant les bulles entourant de nombreuses autres étoiles, nous avons constaté que l'interaction de notre Soleil avec son environnement n'atteint pas le seuil auquel une onde de choc se forme", a déclaré McComas.

Auparavant, la sonde IBEX s'occupait de cartographier les limites de l'héliosphère et avait découvert une bande mystérieuse sur l'héliosphère avec des flux accrus de particules énergétiques, qui entourait la « bulle » de l'héliosphère. En outre, avec l'aide d'IBEX, il a été établi que la vitesse de déplacement du système solaire au cours des 15 dernières années, pour des raisons inexplicables, a diminué de plus de 10 %.

L'univers tourne comme une toupie. Les astronomes ont découvert des traces de la rotation de l'univers.

Jusqu’à présent, la plupart des chercheurs pensaient que notre univers était statique. Ou si ça bouge, ce n’est qu’un peu. Imaginez la surprise d'une équipe de scientifiques de l'Université du Michigan (États-Unis), dirigée par le professeur Michael Longo, lorsqu'ils ont découvert des traces claires de la rotation de notre univers dans l'espace. Il s'avère que dès le début, même pendant le Big Bang, alors que l'Univers venait de naître, il tournait déjà. C'était comme si quelqu'un l'avait lancé comme une toupie. Et elle tourne et tourne toujours.

La recherche a été réalisée dans le cadre du projet international « Sloan Digital Sky Survey ». Et les scientifiques ont découvert ce phénomène en cataloguant le sens de rotation d'environ 16 000 galaxies spirales du pôle nord de la Voie lactée. Au début, les scientifiques ont tenté de trouver des preuves que l'Univers possédait les propriétés de symétrie miroir. Dans ce cas, pensaient-ils, le nombre de galaxies qui tournent dans le sens des aiguilles d’une montre et celles qui « tournent » dans la direction opposée seraient les mêmes, rapporte pravda.ru.

Mais il s'est avéré que vers le pôle nord de la Voie Lactée, parmi les galaxies spirales, la rotation dans le sens inverse des aiguilles d'une montre prédomine, c'est-à-dire qu'elles sont orientées vers la droite. Cette tendance est visible même à une distance de plus de 600 millions d’années-lumière.

La violation de la symétrie est faible, seulement environ sept pour cent, mais la probabilité qu’il s’agisse d’un tel accident cosmique est d’environ une sur un million », a commenté le professeur Longo. « Nos résultats sont très importants car ils semblent contredire la croyance presque universelle selon laquelle si l’on prend une échelle suffisamment grande, l’Univers sera isotrope, c’est-à-dire qu’il n’aura pas de direction claire.

Selon les experts, un Univers symétrique et isotrope aurait dû naître d’une explosion à symétrie sphérique, qui aurait dû avoir la forme d’un ballon de basket. Cependant, si à la naissance l’Univers tournait autour de son axe dans une certaine direction, alors les galaxies conserveraient cette direction de rotation. Mais comme ils tournent dans des directions différentes, il s’ensuit que le Big Bang avait une direction diversifiée. Cependant, l’Univers est probablement encore en rotation.

En général, les astrophysiciens avaient déjà deviné la violation de la symétrie et de l'isotropie. Leurs suppositions étaient basées sur l’observation d’autres anomalies géantes. Il s'agit notamment de traces de cordes cosmiques - des défauts incroyablement étendus de l'espace-temps d'épaisseur nulle, hypothétiquement nés dans les premiers instants après le Big Bang. L'apparition de « bleus » sur le corps de l'Univers - les soi-disant empreintes de ses collisions passées avec d'autres univers. Et aussi le mouvement du « Dark Stream » - un énorme flux d'amas galactiques se précipitant à une vitesse énorme dans une direction.

Vous êtes assis, debout ou allongé en lisant cet article et vous n'avez pas l'impression que la Terre tourne sur son axe à une vitesse vertigineuse - environ 1 700 km/h à l'équateur. Cependant, la vitesse de rotation ne semble pas si rapide une fois convertie en km/s. Le résultat est de 0,5 km/s – une erreur à peine perceptible sur le radar, en comparaison avec les autres vitesses qui nous entourent.

Tout comme les autres planètes du système solaire, la Terre tourne autour du Soleil. Et pour rester sur son orbite, il se déplace à une vitesse de 30 km/s. Vénus et Mercure, qui sont plus proches du Soleil, se déplacent plus vite, Mars, dont l’orbite passe derrière l’orbite terrestre, se déplace beaucoup plus lentement.

Mais même le Soleil ne se trouve pas au même endroit. Notre galaxie, la Voie lactée, est immense, massive et également mobile ! Toutes les étoiles, planètes, nuages ​​de gaz, particules de poussière, trous noirs, matière noire – tout cela se déplace par rapport à un centre de masse commun.

Selon les scientifiques, le Soleil est situé à 25 000 années-lumière du centre de notre galaxie et se déplace sur une orbite elliptique, effectuant une révolution complète tous les 220 à 250 millions d'années. Il s’avère que la vitesse du Soleil est d’environ 200 à 220 km/s, ce qui est des centaines de fois supérieure à la vitesse de la Terre autour de son axe et des dizaines de fois supérieure à la vitesse de son mouvement autour du Soleil. Voilà à quoi ressemble le mouvement de notre système solaire.

La galaxie est-elle stationnaire ? Pas encore. Les objets spatiaux géants ont une masse importante et créent donc de puissants champs gravitationnels. Donnez à l'Univers un peu de temps (et nous l'avons depuis environ 13,8 milliards d'années), et tout commencera à se déplacer dans la direction de la plus grande gravité. C'est pourquoi l'Univers n'est pas homogène, mais est constitué de galaxies et de groupes de galaxies.

Qu'est ce que cela veut dire pour nous?

Cela signifie que la Voie Lactée est attirée vers elle par d’autres galaxies et groupes de galaxies situés à proximité. Cela signifie que les objets massifs dominent le processus. Et cela signifie que non seulement notre galaxie, mais aussi tout le monde autour de nous est influencé par ces « tracteurs ». Nous nous rapprochons de la compréhension de ce qui nous arrive dans l’espace, mais nous manquons encore de faits, par exemple :

  • quelles ont été les conditions initiales dans lesquelles l’Univers a commencé ;
  • comment les différentes masses de la galaxie bougent et changent au fil du temps ;
  • comment la Voie lactée et les galaxies et amas environnants se sont formés ;
  • et comment cela se passe maintenant.

Cependant, il existe une astuce qui nous aidera à le comprendre.

L'Univers est rempli de rayonnements reliques d'une température de 2,725 K, préservés depuis le Big Bang. Ici et là, il y a de minuscules écarts - environ 100 μK, mais la température globale de fond est constante.

En effet, l’Univers a été formé par le Big Bang il y a 13,8 milliards d’années et est toujours en expansion et en refroidissement.

380 000 ans après le Big Bang, l’Univers s’est refroidi à une température telle que la formation d’atomes d’hydrogène est devenue possible. Avant cela, les photons interagissaient constamment avec d'autres particules de plasma : ils entraient en collision avec elles et échangeaient de l'énergie. À mesure que l’Univers se refroidissait, il y avait moins de particules chargées et plus d’espace entre elles. Les photons étaient capables de se déplacer librement dans l'espace. Le rayonnement CMB est constitué de photons émis par le plasma vers l'emplacement futur de la Terre, mais qui ont échappé à la diffusion car la recombinaison avait déjà commencé. Ils atteignent la Terre à travers l’espace de l’Univers, qui continue de s’étendre.

Vous pouvez « voir » ce rayonnement vous-même. Les interférences qui se produisent sur une chaîne de télévision vide si vous utilisez une simple antenne qui ressemble à des oreilles de lapin sont causées à 1% par le CMB.

Pourtant, la température du fond relique n’est pas la même dans toutes les directions. Selon les résultats des recherches de la mission Planck, la température diffère légèrement dans les hémisphères opposés de la sphère céleste : elle est légèrement plus élevée dans les parties du ciel au sud de l'écliptique - environ 2,728 K, et plus basse dans l'autre moitié - environ 2,722K.


Carte du fond micro-onde réalisée avec le télescope Planck.

Cette différence est près de 100 fois plus importante que les autres variations de température observées dans le CMB et est trompeuse. Pourquoi cela arrive-t-il? La réponse est évidente : cette différence n’est pas due aux fluctuations du rayonnement de fond cosmique des micro-ondes, elle semble être due au mouvement !

Lorsque vous vous approchez d'une source lumineuse ou qu'elle s'approche de vous, les raies spectrales du spectre de la source se déplacent vers des ondes courtes (décalage violet), lorsque vous vous en éloignez ou qu'elle s'éloigne de vous, les raies spectrales se déplacent vers des ondes longues (décalage rouge ).

Le rayonnement CMB ne peut pas être plus ou moins énergétique, ce qui signifie que nous nous déplaçons dans l’espace. L'effet Doppler permet de déterminer que notre système solaire se déplace par rapport au CMB à une vitesse de 368 ± 2 km/s, et que le groupe local de galaxies, comprenant la Voie lactée, la galaxie d'Andromède et la galaxie du Triangle, se déplace à une vitesse de 368 ± 2 km/s. vitesse de 627 ± 22 km/s par rapport au CMB. Ce sont les vitesses dites particulières des galaxies, qui s'élèvent à plusieurs centaines de km/s. À elles s’ajoutent également les vitesses cosmologiques dues à l’expansion de l’Univers et calculées selon la loi de Hubble.

Grâce au rayonnement résiduel du Big Bang, nous pouvons observer que tout dans l’Univers est en mouvement et en changement constant. Et notre galaxie n’est qu’une partie de ce processus.