Текст из книги: "Мой Космос". Автор: Валерий Лаптев
Предыдущая глава:
- Если бы ты так же хорошо знала Время, как я,
- сказал Шляпник, - ты бы не называла его «оно». Время – он!
«Алиса в Стране чудес» Льюис Кэррол
Рассказывая о спиральных галактиках, пришла идея попробовать вычислить время жизни галактики. Предположение тут простое. После формирования центра галактики, а это случилось по прошествии 2-3 миллиардов лет, после рождения Вселенной, у галактики начали расти рукава. Рукава галактики росли и закручивались, и выросли до наблюдаемого нами сегодняшнего размера и формы. Если подсчитать, сколько времени потребовалось на удлинение одного рукава, то можно предположить, что возраст самой галактики будет 2-3 миллиарда лет плюс время роста рукава. Посмотрим, какие известные на сегодня данные, смогут помочь сделать вычисления.
Учёными хорошо наблюдается скорость вращения галактик. Скорость вращения галактик оценивается на расстоянии от центра по эффекту Доплера — на основе измерения смещений спектральных линий газа и/или звёзд галактического диска. Конечно, в эту скорость вращения входит и искомая скорость роста рукавов. Но, если использовать только скорость вращения, считая, что это скорость роста рукавов, галактики были бы слишком молодыми, просто младенцами.
Справочная орбитальная скорость Солнца в галактике, равна 217 км/с. Это скорость, с которой, как считают учёные, наше Солнце совершает вращение вокруг центра нашей галактики. Подсчитано, что от начала формирования Солнца и солнечной системы, Солнце уже совершило 18-20 оборотов вращаясь с галактикой.
Но использовать для расчета эту скорость, как говорилось ранее, не представляется возможным, т.к. это рассчитанная скорость вращения галактики вокруг своей оси на радиусе, где находится наше Солнце.
Может ли движение Солнца подсказать о скорости роста рукавов нашей галактики? Движение Солнца давно волновало ученых. В 18 веке было накоплено достаточно данных, чтобы по звёздным каталогам можно было отследить 50 летнее или 100 летнее смещение звёзд на небосводе, и из этих движений, сделать предположение о движении Солнца. Сейчас известно, что наше Солнце, относительно ближайших к ней звёзд, движется в направлении созвездия Геркулес, к точке, называемой апексом, с координатами α= 270° и δ= 30°, со скоростью 19,2 м/с. Но эта скорость относительно ближайших звёзд, а значит ближайшие звёзды двигаются в рукаве с меньшей скоростью, и использовать её для расчётов не получится.
Есть еще одна вычисленная скорость Солнца. Она вычислена по отношению движения Солнца к ярким видимым нам звёздам, не входящим в местную звёздную группу. Получилось, что Солнце по отношению к этим звёздам движется так же в направлении созвездия Геркулес, но в точку с координатами α= 265°и δ= 21°, со скоростью где-то 13-15 км/с.
Но опять, если подумать, это не скорость роста рукава, а скорость нашей звезды, возможно относительно самой галактики. Как видим, на скорость Солнца полагаться не получается. Солнце может двигаться быстрее или медленнее искомой скорости роста рукавов.
Понимая, что по одиночной звезде задачу не решить, попробуем посмотреть на более крупные образования в нашей галактике, на - шаровые звездные скопления.
Увы, шаровые скопления нам не помогут. Шаровые скопления движутся по хаотически ориентированным, сильно вытянутым орбитам со скоростями, сравнимыми со скоростью вращения самой Галактики. То есть это снова тупик.
Не найдя для расчета нужную скорость, скорость движения звёзд и пыли, составляющих рукав, решил рассчитать не возраст галактики, а скорость роста рукавов. Для этого оценим длину рукава галактики Млечный путь.
Известно, что наша галактика имеет радиус 50 000 световых лет. А телескоп Хаббл даёт возможность использовать для расчета любую фотографию спиральной галактики, хорошо видимой в фас.
Посмотрим на рисунок ниже, при радиусе 50 000 световых лет, это красный круг, длина рукава, черная линия, получилась длиной в ~ 140 000 световых лет.
Подсчитаем, с какой скоростью рос рукав Галактики, чтобы за 11 миллиардов лет, вырасти до современного состояния. Формула тут простая.
Скорость движения рукава =
= (Расстояние в один световой год * Длина рукава) /
/ (Т возраст рукава галактики в годах * Время в один год)
Вычисления
Используемые данные:
Длина рукава: 140 000 световых лет
Расстояние в один световой год: 9 460 730 472 581 км
Время в один год: 31 536 000 сек
Результат
Скорость роста рукава галактики: 3,82 км/с
Очень маленькая скорость, по сравнению с относительными скоростями космических тел. Такую маленькую скорость очень трудно выделить на фоне скорости движения звёзд, да и скорости вращения самой галактики.
Посчитать возраст галактики по росту её рукавов не получилось. Зато стало понятно почему не получилось.
Но, если бы рукава росли со скоростью движения Солнца, со скоростью в 13 км/с, галактика основательно помолодела, и возраст галактики, с учётом формирования её центра, составил бы примерно 5-6 миллиардов лет. А это уже основание для пересмотра концепции развития Вселенной.
Примечание:
Возраст нашей галактики Млечный путь ученые оценивают в 13,6 +/- 0,8 миллиарда лет.
По официальным данным, которые считаются очень точными, возраст Вселенной составляет 13,799 ± 0,021 миллиарда лет (13,8 * 10⁹ лет).
Ниже красивая фотография спиральной галактики туманность Андромеды. Радиус галактики туманность Андромеды известен и составляет 110 000 световых лет.
Текст из книги: "Мой Космос". Автор: Валерий Лаптев
Следующая глава:
Уважаемый читатель! Очень извиняюсь, если смысл статьи Вам не понятен, или даже показался полным бредом.
Невозможно полностью пересказать откуда берутся те или иные суждения, для этого нужно пересказать целую книгу.
Для меня же, каждая статья - это продолжение одной общей темы.
Поэтому предлагаю начать читать с самого начала. С теории расширения Земли. Приятного погружения в мой Нейтронный мир. Новых мыслей и открытий.
Начало книги "Моя Земля":