млечный путь
Подписчиков:
8Постов:
157
Наша Галактика оказалась экстраординарно бедной
Космический телескоп «Гайя» позволил оценить скорость движения рекордного количества звезд в Млечном Пути, и новые данные оказались крайне неожиданными. Дело не только в том, что его масса упала во много раз: стало ясно, что сама структура Галактики не такая, как думали раньше.
Космический телескоп «Гайя» на фоне диска нашей Галактики
Примерно полвека назад астрономы обнаружили, что внешние части галактических дисков вне Млечного Пути вращаются значительно быстрее, чем должны бы. Скажем, в Солнечной системе планеты, близкие к Солнцу, вращаются быстро, а более далекие — медленно, и это кажется логичным следствием ослабевания действующего на них притяжения светила. А вот в иных галактиках внешние области вращаются без убывания скоростей вращения — как будто их раскручивает какая-то огромная, но невидимая масса (темная материя).
Это наблюдение совершило революцию в космологии и в итоге в физике. Но оценить, как обстоят дела со скоростями вращения в других галактиках, оказалось намного проще, чем сделать это «у себя дома».
Наблюдать за крупным объектом, находясь внутри него, сложно: например, с нашего места в Галактике видеть другие ее части мешают не только пыль и газ, но и центральная ее часть (что находится за ней — прямыми наблюдениями проверить очень сложно). Революцию в вопросе произвел лишь космический телескоп «Гайя», запущенный 10 лет назад и работающий в точке Лагранжа L2, в полутора миллионов километров от Земли. Он может наблюдать более миллиарда звезд — рекордный показатель в истории астрономии. Однако обработка такого объема данных занимает массу времени и очень сложна.
Поэтому только сейчас в журнале Astronomy and Astrophysics вышла статья, суммирующая данные «Гайи» о скоростях вращения звезд в диске Млечного Пути. Она во многом опирается на результаты наблюдений и работы, вышедшие по этой теме ранее. Авторы новой статьи составили кривые, показывающие скорости вращения звезд в различных частях нашей галактики. Поскольку эти скорости определяются действующей на эти звезды гравитацией, именно по ним можно узнать реальную массу Млечного Пути, которая до этого оставалась объектом ожесточенных дискуссий.
Работа принесла два больших сюрприза. Во-первых, оказалось, что Млечный Путь не показывает ускоренного вращения краев галактического диска, как почти все сколько-нибудь хорошо изученные спиральные галактики, кроме нашей. На расстоянии от 63 до 86 тысяч световых лет от центра Млечного Пути скорость вращения его звезд вокруг галактического центра падает в среднем на 30 километров в секунду. Это не так мало: например, Солнце вращается вокруг ядра Галактики со скоростью 230 километров в секунду. Фактически убывание скоростей вращения звезд в нашей Галактике выглядит как «кеплеровское замедление», сходное с тем, что видно для внешних планет Солнечной системы. И не наблюдаемое пока в других галактиках Вселенной, похожих на нашу.
Это не значит, что темной материи у нас нет: по расчетам авторов новой работы, ее здесь втрое больше, чем обычной. Проблема в том, что для других спиральных галактик это соотношение — шесть к одному, то есть вдвое больше.
Кривая изменения средней скорости звезд в диске Млечного Пути по мере удаления от его центра. Вначале скорость резко возрастает, однако после 15 тысяч парсек начинает снижаться. Такой картины нет в других спиральных галактиках сходной светимости
Второй большой сюрприз: масса Млечного Пути оказалась равна примерно 200 миллиардам масс Солнца. Это примерно в пять раз меньше прошлых общепринятых оценок (триллион солнечных масс) и заметно меньше, чем у других спиральных галактик тех же размеров, что наша, наблюдаемых астрономами. Из этого следует, что оценки масс галактик — спутников Млечного Пути (например, Большого Магелланова облака) нужно пересматривать «вниз», причем довольно сильно.
Авторы исследования отметили, что, согласно их результатам, Млечный Путь оказывается экстраординарно редкой и экстраординарной бедной материей Галактикой. Причины этого пока не ясны.
Среди возможных объяснений ученые приводят то, что после 8-10 миллиардов лет назад наша Галактика практически не испытывала крупных слияний и поглощений (то есть не присоединяла к себе другие галактики). В то же время большинство других наблюдаемых спиральных галактик испытывали крупные слияния не позднее шести миллиардов лет назад. Возможно, что и малое число поздних слияний и малое количестве темной материи у нас как-то связано с тем, что строение рукавов в нашей галактике несколько отличается от большинства наблюдаемых спиральных.
Другое объяснение: «Гайя» использует иные методы для учета скоростей движения галактик. Если с ней что-то не так, то новые результаты по массе и скоростям в Млечном Пути тоже некорректны. В каком-то смысле такой вариант не менее потрясающий, чем первый, поскольку на точности цифр «Гайя» основывается немало выводов астрономов за последние годы.
Отдельно отметим, что если цифры «Гайи» все же корректны, то гипотеза модифицированной ньютоновской динамики (МОНД) неверна. Модифицированная ньютоновская динамика — это теория, предполагающая, что гравитация имеет разную силу для разных расстояний. То есть это объяснение, полностью альтернативное современной физической картине мира, основанной на теории относительности, несовместимой с таким подходом.
МОНД долгие годы пользовалась определенной популярностью, поскольку позволяет и объяснить слишком быстрое вращение дисков других галактик, и не искать темную материю, которая объясняла бы такое вращение. Но, если в нашей Галактике никакого быстрого вращения периферических частей галактического диска нет, а есть кеплеровское замедление его звезд, то МОНД, очевидно, неверна: гравитация не может ослабевать с расстоянием везде, кроме Млечного Пути.
Зато другие подходы — конкретнее, темная материя — с новой работой получили серьезное подтверждение. Количество темной материи в разных галактиках может различаться в рамках самых разных гипотез о ее природе. Теперь осталось лишь выяснить, какая именно из них верна: та, что опирается на данные гравитационного телескопа LIGO, или какие-то иные.
Статья спизжена отсюда
вокруг только тернии, тернии, тернии, когда уже звёзды?
Оказался я в сентябре этого года в Карпатах, такого темного неба я не видел никогда за всю жизнь, отсутствие засвета и пыли, в купе с высотой дают такую темноту которую не даст никакое поле даже в 20-30км от города, свечение андромеды было видно даже не вооруженным глазом. Туда бы конечно с какой то серьезной аппаратурой для астро фоток а не просто телефоном.
Мои первые эксперименты с трекером и длиннофокусным объективом (и не только)
Пробовал с различными параметрами, как одиночные фотки, так и сложением. И одиночные радуют больше.
1. Андромеда, одиночный кадр, 300mm, f/5.6, iso-3200, 90c
2. Вертушка, одиночный кадр, 300mm, f/5.6, iso-3200, 90c
Пробовал на 280с, саму галактику видно куда лучше, но звезды при этом начинают плыть.
3. Млечный путь, северная часть и созвездие Персея и средняя часть и созвездие Лебедя
одиночный кадр, 18mm, f/4, iso-3200, 90c
Млечный путь и огни за горизонтом
Августовская ночь на полуострове. Ни одной деревни на километры вокруг. Непрерывный, неизменный ветер с воды.
Глубокое небо с россыпью звёзд заполняет всё вокруг. Оно обволакивает лес, окружает маленький кусочек земли, на котором ты лежишь, захватывает сознание и уже нет ничего, кроме него.
Появился снимок Млечного Пути, сделанный при помощи "частиц-призраков".
Ученые впервые в истории сделали «фотографию» Млечного Пути с помощью нейтрино — «частиц-призраков», сообщила пресс-служба Висконсинского астрофизического центра IceCube.
«Наблюдения при помощи данного типа частиц вместо электромагнитных волн стали большим шагом вперед в развитии астрономии. Дальнейшее развитие нейтринной астрономии даст нам возможность наблюдать за Вселенной при помощи совершенно нового типа наблюдательных приборов», — приводит ТАСС слова профессор Университета Дрекселя в Филадельфии Игнацио Табоада.
Астрофизики использовали для создания снимка антарктический детектор нейтрино IceCube. Они разработали алгоритм, который помог реконструировать точные траектории движения свыше 60 тысяч нейтрино, зарегистрированных детектором в течение 10 лет.
Используя эти данные, ученые построили трехмерную карту движения нейтрино через космос и сопоставили ее с тем, где предположительно находятся возможные источники частиц. Это сопоставление позволило создать первый нейтринный снимок Галактики.
Млечный путь
На этом снимке центральная часть нашей Галактики Млечный Путь (слева) вместе с панорамой, которая видна в Южном полушарии, а также Большим и Малым Магеллановыми облаками поднимаются над плоскогорьем Атакама на севере Чили.Автор фото: Stephane Guisard.
Здесь мы собираем самые интересные картинки, арты, комиксы, мемасики по теме млечный путь (+157 постов - млечный путь)
Наши любимые теги
Топ комментов
А бывает, комменты лучше постов. Смотрим топ тредов и вникаем!
Сидим себе потихонечку и норм. Не надо этой бурной космодискотеки.