Chuyển động của hệ mặt trời trong Thiên hà: đặc điểm, hướng, quỹ đạo và tốc độ

Mục lục:

Chuyển động của hệ mặt trời trong Thiên hà: đặc điểm, hướng, quỹ đạo và tốc độ
Chuyển động của hệ mặt trời trong Thiên hà: đặc điểm, hướng, quỹ đạo và tốc độ
Anonim

Vũ trụ đang nổi bật về kích thước và tốc độ của nó. Tất cả các vật thể (sao, hành tinh, tiểu hành tinh, bụi sao) trong đó đều chuyển động không đổi. Nhiều người trong số họ có quỹ đạo chuyển động tương tự nhau, vì các quy luật tương tự tác động lên chúng. Chuyển động của hệ mặt trời trong thiên hà có những đặc điểm riêng, thoạt nhìn có vẻ khác thường, mặc dù nó tuân theo các quy luật tương tự như các vật thể khác trong không gian.

Sơ lược về Lịch sử Thiên văn

Trước đó, mọi người nghĩ rằng Trái đất phẳng và được bao phủ bởi một nắp pha lê, và các ngôi sao, Mặt trời và Mặt trăng được gắn vào đó. Ở Hy Lạp cổ đại, nhờ các công trình của Ptolemy và Aristotle, người ta tin rằng Trái đất có hình dạng của một quả bóng, và tất cả các vật thể khác chuyển động xung quanh nó. Nhưng đã vào thế kỷ 17, lần đầu tiên người ta bày tỏ sự nghi ngờ rằng Trái đất là trung tâm của thế giới. Copernicus và Galileo, quan sát chuyển động của các hành tinh, đã đưa ra kết luận rằng Trái đất quay cùng với các hành tinh khác xung quanh Mặt trời.

Sự chuyển động của hệ mặt trời trongngân hà
Sự chuyển động của hệ mặt trời trongngân hà

Các nhà khoa học hiện đại đã tiến xa hơn nữa và xác định rằng Mặt trời không phải là trung tâm và ngược lại, nó quay quanh trung tâm của thiên hà Milky Way. Nhưng điều này hóa ra không hoàn toàn chính xác. Các kính thiên văn quay quanh Trái đất đã chỉ ra rằng Thiên hà của chúng ta không phải là duy nhất. Trong không gian, có hàng tỷ thiên hà và cụm sao, các đám mây bụi vũ trụ, và thiên hà Milky Way cũng di chuyển tương ứng với chúng.

Luminary

Mặt trời là động lực chính thúc đẩy sự chuyển động của Hệ Mặt trời trong Thiên hà. Nó chuyển động theo một hình elip, một đường tròn gần như hoàn hảo, và kéo các hành tinh và tiểu hành tinh tạo nên hệ thống. Mặt trời không chỉ quay quanh trung tâm của thiên hà Milky Way, mà còn quay quanh trục của chính nó. Trục của nó bị lệch sang một bên 67,5 độ. Vì nó (với độ nghiêng như vậy) thực tế nằm nghiêng nên nhìn từ bên ngoài, có vẻ như các hành tinh tạo nên hệ mặt trời quay theo phương thẳng đứng chứ không phải theo mặt phẳng nghiêng. Mặt trời quay ngược chiều kim đồng hồ quanh tâm Thiên hà.

Tốc độ của hệ mặt trời quanh trung tâm thiên hà
Tốc độ của hệ mặt trời quanh trung tâm thiên hà

Nó cũng di chuyển theo hướng thẳng đứng, định kỳ (30 triệu năm một lần) giảm hoặc tăng so với điểm trung tâm. Có lẽ quỹ đạo như vậy của Hệ Mặt trời trong Thiên hà là do lõi của Dải Ngân hà quay quanh trục của chính nó giống như một đỉnh - nghiêng định kỳ theo hướng này hay hướng khác. Mặt trời chỉ lặp lại những chuyển động này, vì theo quy luật vật lý, nó phảidi chuyển dọc theo đường xích đạo của thiên hà, trong đó, theo các nhà khoa học, có một lỗ đen khổng lồ. Nhưng rất có thể quỹ đạo như vậy là hệ quả của ảnh hưởng của các vật thể lớn khác.

Tốc độ của Hệ Mặt trời trong Thiên hà bằng với tốc độ của Mặt trời - khoảng 250 km / s. Nó tạo ra một cuộc cách mạng hoàn toàn xung quanh trung tâm trong 13,5 triệu năm. Trong toàn bộ lịch sử tồn tại của thiên hà Milky Way, Mặt trời đã thực hiện ba vòng quay hoàn chỉnh.

Tốc độ của hệ mặt trời trong thiên hà
Tốc độ của hệ mặt trời trong thiên hà

Quy luật chuyển động

Khi xác định tốc độ của Hệ Mặt trời xung quanh tâm Thiên hà và các hành tinh tạo nên hệ thống này, người ta nên tính đến thực tế là các định luật Newton vận hành bên trong Hệ Mặt trời, đặc biệt là định luật hấp dẫn. hoặc lực hấp dẫn. Nhưng khi xác định quỹ đạo và tốc độ của các hành tinh xung quanh tâm Thiên hà, định luật tương đối của Einstein cũng vận hành. Do đó, tốc độ của hệ mặt trời bằng với tốc độ quay của mặt trời, vì khoảng 98% tổng khối lượng của hệ nằm trong đó.

Chuyển động của nó trong Thiên hà tuân theo định luật thứ hai của Kepler. Theo cách tương tự, các hành tinh trong hệ mặt trời tuân theo quy luật này. Theo ông, tất cả chúng đều chuyển động trong cùng một mặt phẳng xung quanh tâm của Mặt trời.

Chuyển động của hệ mặt trời
Chuyển động của hệ mặt trời

Hướng đến hay xa trung tâm?

Ngoài thực tế là tất cả các ngôi sao và hành tinh đều chuyển động quanh trung tâm của Thiên hà, chúng cũng di chuyển theo các hướng khác. Các nhà khoa học từ lâu đã xác định rằng thiên hà Milky Way đang mở rộng, nhưng nó diễn ra chậm hơn bình thường.là. Sự khác biệt này đã được tiết lộ bằng mô phỏng máy tính. Sự khác biệt này khiến các nhà thiên văn học hoang mang trong một thời gian dài, cho đến khi chứng minh được sự tồn tại của vật chất đen, thứ ngăn cản thiên hà Milky Way tan rã. Nhưng sự di chuyển ra khỏi trung tâm vẫn tiếp tục. Tức là, hệ mặt trời không chỉ chuyển động theo quỹ đạo tròn mà còn dịch chuyển theo hướng ngược lại với tâm.

Quy luật chuyển động của hệ mặt trời
Quy luật chuyển động của hệ mặt trời

Chuyển động trong không gian vô hạn

Thiên hà của chúng ta cũng đang di chuyển trong không gian. Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng nó đang di chuyển về phía Tinh vân Tiên nữ và sẽ va chạm với nó trong vài tỷ năm nữa. Đồng thời, chuyển động của Hệ Mặt trời trong Thiên hà xảy ra theo cùng một hướng, vì nó là một phần của Dải Ngân hà, với tốc độ 552 km / s. Hơn nữa, tốc độ di chuyển của nó đối với tinh vân Tiên nữ cao hơn nhiều so với tốc độ di chuyển xung quanh trung tâm Thiên hà.

Tại sao hệ mặt trời không tan vỡ

Khoảng trống bên ngoài không phải là khoảng trống. Tất cả không gian xung quanh các ngôi sao và hành tinh đều chứa đầy bụi vũ trụ hoặc vật chất tối bao quanh tất cả các thiên hà. Sự tích tụ lớn của bụi vũ trụ được gọi là mây và tinh vân. Thường thì các đám mây bụi vũ trụ bao quanh các vật thể lớn - các ngôi sao và hành tinh.

Quỹ đạo của Hệ Mặt trời trong Thiên hà
Quỹ đạo của Hệ Mặt trời trong Thiên hà

Hệ mặt trời được bao quanh bởi những đám mây như vậy. Chúng tạo ra hiệu ứng của một cơ thể đàn hồi, giúp cơ thể có thêm sức mạnh. Một yếu tố khác ngăn cản hệ mặt trời tan rã làtương tác hấp dẫn giữa Mặt trời và các hành tinh, cũng như khoảng cách lớn đến các ngôi sao gần nó nhất. Vì vậy, ngôi sao gần Mặt trời nhất, Sirius, ở khoảng cách khoảng 10 triệu năm ánh sáng. Để làm rõ nó là bao xa, chỉ cần so sánh khoảng cách từ ngôi sao đến các hành tinh tạo nên hệ mặt trời là đủ. Ví dụ, khoảng cách từ nó đến Trái đất là 8,6 phút ánh sáng. Do đó, tương tác của Mặt trời và các vật thể khác trong hệ Mặt trời mạnh hơn nhiều so với các ngôi sao khác.

Cách các hành tinh di chuyển trong Vũ trụ

Các hành tinh di chuyển trong hệ mặt trời theo hai hướng: xung quanh Mặt trời và cùng với nó xung quanh trung tâm của Thiên hà. Tất cả các vật thể tạo nên hệ thống này đều chuyển động trong hai mặt phẳng: dọc theo đường xích đạo và xung quanh trung tâm của Dải Ngân hà, lặp lại tất cả các chuyển động của ngôi sao, kể cả những chuyển động xảy ra trong mặt phẳng thẳng đứng. Đồng thời, chúng di chuyển theo góc 60 độ so với tâm của Thiên hà. Nếu bạn nhìn vào cách các hành tinh và tiểu hành tinh trong hệ mặt trời chuyển động, thì chuyển động của chúng là hình xoắn ốc. Các hành tinh di chuyển phía sau và xung quanh mặt trời. Một vòng xoắn ốc gồm các hành tinh và tiểu hành tinh tăng lên sau mỗi 30 triệu năm cùng với ánh sáng chói và hạ xuống một cách trơn tru.

Chuyển động của các hành tinh trong hệ mặt trời

Để bức tranh chuyển động của hệ thống trong Thiên hà có dạng hoàn chỉnh, người ta cũng nên xem xét tốc độ và quỹ đạo chuyển động của các hành tinh xung quanh Mặt trời. Tất cả các hành tinh chuyển động ngược chiều kim đồng hồ, chúng cũng quay quanh trục của chính chúng ngược chiều kim đồng hồ, vìngoại trừ sao Kim. Nhiều có nhiều vệ tinh và vòng. Hành tinh càng xa Mặt trời, quỹ đạo của nó càng dài ra. Ví dụ, hành tinh lùn sao Diêm Vương có quỹ đạo kéo dài đến mức khi đi qua điểm cận nhật, nó sẽ đi gần nó hơn so với sao Thiên Vương. Các hành tinh có tốc độ quay quanh Mặt trời như sau:

  • Sao Thủy - 47,36 km / s;
  • Sao Kim - 35,02 km / s;
  • Trái đất - 29,02 km / s;
  • Sao Hỏa - 24,13 km / s;
  • Sao Mộc - 13,07 km / s;
  • Sao Thổ - 9,69 km / s;
  • Sao Thiên Vương 6,81 km / s;
  • Sao Hải Vương - 5,43 km / s.

Có một mô hình rõ ràng: hành tinh càng xa ngôi sao, chuyển động của nó càng chậm và đường đi càng dài. Dựa trên điều này, chuyển động xoắn ốc của hệ mặt trời có tốc độ cao nhất ở gần tâm và thấp nhất ở ngoại vi. Cho đến năm 2006, Sao Diêm Vương được coi là hành tinh cực đoan (tốc độ di chuyển 4, 67 km / s), nhưng với sự thay đổi trong phân loại, nó được xếp vào loại tiểu hành tinh lớn - hành tinh lùn.

Chuyển động của hệ mặt trời
Chuyển động của hệ mặt trời

Các hành tinh chuyển động không đều, theo quỹ đạo kéo dài. Tốc độ chuyển động của chúng phụ thuộc vào điểm mà hành tinh này hoặc hành tinh đó tọa lạc. Vì vậy, tại điểm cận nhật, tốc độ chuyển động thẳng cao hơn ở điểm cận nhật. Điểm cận nhật là điểm xa nhất trên quỹ đạo hình elip của hành tinh tính từ Mặt trời, điểm cận nhật là điểm gần nó nhất. Do đó, tốc độ có thể thay đổi một chút.

Kết

Trái đất là một trong hàng tỷ hạt cát lang thang trong không gian vô tận. Nhưng chuyển động của nó không hề hỗn loạn, nó tuân theo những quy luật nhất định.chuyển động của hệ mặt trời. Lực chính ảnh hưởng đến chuyển động của nó là trọng lực. Lực của hai vật thể tác động lên nó - Mặt trời là ngôi sao gần nó nhất và trung tâm của Thiên hà, vì hệ Mặt trời, bao gồm cả hành tinh, quay xung quanh nó. Nếu chúng ta so sánh tốc độ chuyển động của nó trong Vũ trụ, thì nó cùng với phần còn lại của các ngôi sao và hành tinh, đang di chuyển về phía Tinh vân Tiên nữ với tốc độ 552 km / s.

Đề xuất: