Wie sich das Sonnensystem bewegt

Sicherlich haben viele von Ihnen ein GIF gesehen oder ein Video gesehen, das die Bewegung des Sonnensystems zeigt.



Das 2012 veröffentlichte Video wurde viral und machte viel Lärm. Ich bin kurz nach seinem Erscheinen darauf gestoßen, als ich viel weniger über den Weltraum wusste als jetzt. Und am allermeisten war ich durch die Rechtwinkligkeit der Ebene der Umlaufbahnen der Planeten zur Bewegungsrichtung verwirrt. Nicht dass dies unmöglich gewesen wäre, aber das Sonnensystem kann sich in jedem Winkel zur Ebene der Galaxie bewegen. Sie fragen sich vielleicht, warum Sie sich an längst vergessene Geschichten erinnern? Tatsache ist, dass im Moment, wenn Sie gutes Wetter wollen und haben, jeder am Himmel einen echten Winkel zwischen den Ebenen der Ekliptik und der Galaxie sehen kann.

Wissenschaftler überprüfen

Die Astronomie sagt, dass der Winkel zwischen den Ebenen der Ekliptik und der Galaxie 63 ° beträgt.



Aber die Figur selbst ist langweilig, und selbst jetzt, wenn am Rande der Wissenschaft der Sabbat der Anhänger einer flachen Erde angeordnet ist , möchte ich eine einfache und klare Illustration haben. Lassen Sie uns darüber nachdenken, wie wir die Ebenen der Galaxie und die Ekliptik am Himmel sehen können, vorzugsweise mit bloßem Auge und ohne uns weit von der Stadt zu entfernen. Das Flugzeug der Galaxie ist die Milchstraße, aber jetzt, mit einer Fülle von Lichtverschmutzung, ist es nicht so einfach, sie zu sehen. Gibt es eine Linie, die ungefähr in der Nähe der Ebene der Galaxie liegt? Ja - das ist das Sternbild Cygnus. Es ist sogar in der Stadt gut sichtbar, aber es ist leicht zu finden, wenn man sich auf helle Sterne stützt: Deneb (Alpha Cygnus), Vega (Alpha Lyra) und Altair (Alpha Eagle). Der „Körper“ des Cygnus fällt ungefähr mit der galaktischen Ebene zusammen.



Ok, wir haben ein Flugzeug. Aber wie bekommt man eine visuelle Linie der Ekliptik? Denken wir mal, was ist die Ekliptik im Allgemeinen? Nach der modernen strengen Definition ist eine Ekliptik ein Abschnitt der Himmelskugel durch die Orbitalebene des Erd-Mond-Schwerpunkts (Schwerpunkt). Auf der Ekliptik bewegt sich die Sonne im Durchschnitt, aber wir haben keine zwei Sonnen, die zum Erstellen einer Linie geeignet sind, und die Cygnus-Konstellation ist im Sonnenlicht nicht sichtbar. Wenn wir uns jedoch daran erinnern, dass sich die Planeten des Sonnensystems auch ungefähr in derselben Ebene bewegen, dann stellt sich heraus, dass die Planetenparade uns nur ungefähr die Ebene der Ekliptik zeigt. Und jetzt am Morgenhimmel können Sie nur noch Mars, Jupiter und Saturn beobachten.



Infolgedessen wird es in den kommenden Wochen am Morgen vor Sonnenaufgang möglich sein, dieses Bild sehr deutlich zu sehen:



Was überraschenderweise hervorragend mit den Lehrbüchern der Astronomie übereinstimmt.



Ein GIF ist korrekter, um so zu zeichnen:


Quelle: Rhys Taylor rhysy.net Astronomen-Website

Die Frage kann die relative Position der Flugzeuge verursachen. Fliegen wir <- / oder <- \ (von außerhalb der Galaxie gesehen befindet sich der Nordpol oben)? Die Astronomie sagt, dass sich das Sonnensystem relativ zu den nächsten Sternen in Richtung des Sternbildes Herkules zu einem Punkt in der Nähe von Vega und Albireo (Beta Cygnus) bewegt, dh zur richtigen Position <- /.



Aber diese Tatsache kann leider nicht „an den Fingern“ überprüft werden, denn obwohl sie es vor zweihundertfünfunddreißig Jahren getan haben, haben sie die Ergebnisse langjähriger astronomischer Beobachtungen und Mathematik verwendet.

Sterne streuen

Wie kann man bestimmen, wo sich das Sonnensystem relativ zu nahe gelegenen Sternen bewegt? Wenn wir die Bewegung des Sterns über die Himmelskugel über Jahrzehnte hinweg fixieren können, sagt uns die Bewegungsrichtung mehrerer Sterne, wo wir uns relativ zu ihnen bewegen. Wir nennen den Punkt, an dem wir uns bewegen, Apex. Sterne in der Nähe sowie vom entgegengesetzten Punkt (Anti-APEX) bewegen sich schwach, weil sie auf uns oder von uns fliegen. Und je weiter der Stern von der Spitze und der Anti-Spitze entfernt ist, desto größer wird seine eigene Bewegung sein. Stellen Sie sich vor, Sie fahren eine Straße entlang. Die Ampeln an der Kreuzung vor und hinter werden sich nicht viel zur Seite verschieben. Aber die Laternenpfähle entlang der Straße flackern (haben eine große eigene Bewegung) vor dem Fenster.



Das GIF zeigt die Bewegung des Barnard-Sterns, der seine größte eigene Bewegung hat. Bereits im 18. Jahrhundert begannen Astronomen, die Position von Sternen über einen Zeitraum von 40 bis 50 Jahren aufzuzeichnen, wodurch wir die Bewegungsrichtung langsamerer Sterne bestimmen konnten. Dann nahm der englische Astronom William Herschel Sternenkataloge und begann zu rechnen, ohne sich dem Teleskop zu nähern. Schon die ersten Berechnungen nach dem Mayer-Katalog zeigten, dass sich die Sterne nicht zufällig bewegen und die Spitze bestimmt werden kann.


Quelle: Hoskin, M. Herschels Bestimmung der Sonnenspitze, Zeitschrift für die Geschichte der Astronomie, Bd. 11, S. 153, 1980

Und mit den Daten aus dem Lalanda-Katalog wurde die Fläche erheblich reduziert.


Von dort

Die normale wissenschaftliche Arbeit ging weiter - Verfeinerung der Daten, Berechnungen, Streitigkeiten, aber Herschel verwendete das richtige Prinzip und machte einen Fehler von nur zehn Grad. Informationen werden noch gesammelt, zum Beispiel wurde die Bewegungsgeschwindigkeit erst vor dreißig Jahren von 20 auf 13 km / s reduziert. Wichtig: Diese Geschwindigkeit sollte nicht mit der Geschwindigkeit des Sonnensystems und anderer nahegelegener Sterne relativ zum Zentrum der Galaxie verwechselt werden, die ungefähr 220 km / s beträgt.

Noch weiter

Nun, da wir die Bewegungsgeschwindigkeit relativ zum Zentrum der Galaxie erwähnt haben, ist es notwendig, hier zu verstehen. Der galaktische Nordpol wird wie der Erdpol gewählt - willkürlich nach Vereinbarung. Es befindet sich in der Nähe des Sterns Arcturus (Alpha Bootes), ungefähr nach oben in Richtung des Flügels des Sternbilds Cygnus. Aber im Allgemeinen sieht die Projektion der Sternbilder auf der Karte der Galaxie folgendermaßen aus:



Das heißt, Das Sonnensystem bewegt sich relativ zum Zentrum der Galaxie in Richtung des Sternbilds Cygnus und relativ zu lokalen Sternen in Richtung des Sternbilds Herkules in einem Winkel von 63 ° zur galaktischen Ebene. <- / Von außen gesehen befindet sich der Nordpol oben.

Space Tail

Der Vergleich des Sonnensystems mit einem Kometen im Video ist jedoch völlig korrekt. Die NASA IBEX wurde speziell entwickelt, um das Zusammenspiel der Grenzen des Sonnensystems und des interstellaren Raums zu bestimmen. Und laut ihm gibt es einen Schwanz.


NASA-Illustration

Bei anderen Sternen können wir die Astrosphären (Sternwindblasen) direkt sehen.


NASA-Fotos

Positiv zuletzt

Zum Abschluss des Gesprächs ist eine sehr positive Geschichte zu erwähnen. DJSadhu, der 2012 das Originalvideo erstellte, bewarb zunächst etwas Unwissenschaftliches. Dank der viralen Verbreitung des Videos sprach er jedoch mit echten Astronomen (der Astrophysiker Rhys Tailor spricht sehr positiv über den Dialog) und machte nach drei Jahren ein neues Video, das für die Realität viel relevanter ist, ohne anti-wissenschaftliche Konstruktionen.