Biz koinot bo'ylab qanchalik tez harakatlanyapmiz?

2024 Muallif: Malcolm Clapton | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2023-12-17 04:14

Siz ushbu maqolani o'qiyotganda o'tirasiz, tik turasiz yoki yotasiz va Yer o'z o'qi atrofida eng yuqori tezlikda - ekvatorda taxminan 1700 km / soat aylanayotganini his qilmaysiz. Biroq, aylanish tezligi km / s ga aylantirilganda unchalik tez ko'rinmaydi. Natijada 0,5 km/s - atrofimizdagi boshqa tezliklarga nisbatan radarda deyarli sezilmaydigan chaqnash.

Quyosh tizimidagi boshqa sayyoralar singari, Yer ham quyosh atrofida aylanadi. Va o'z orbitasida qolish uchun u 30 km / s tezlikda harakat qiladi. Quyoshga yaqinroq joylashgan Venera va Merkuriy tezroq harakat qiladi, Yer orbitasidan tashqarida joylashgan Mars esa undan ancha sekinroq harakat qiladi.

Ammo hatto Quyosh ham bir joyda turmaydi. Bizning Somon yo'li galaktikamiz juda katta, massiv va mobil! Barcha yulduzlar, sayyoralar, gaz bulutlari, chang zarralari, qora tuynuklar, qorong'u moddalar - barchasi umumiy massa markaziga nisbatan harakat qiladi.

Olimlarning fikricha, Quyosh galaktikamiz markazidan 25000 yorug‘lik yili uzoqlikda joylashgan bo‘lib, elliptik orbita bo‘ylab harakatlanib, har 220-250 million yilda to‘liq inqilob qiladi. Ma’lum bo‘lishicha, Quyoshning tezligi taxminan 200-220 km/s bo‘lib, bu Yerning o‘z o‘qi atrofidagi harakati tezligidan yuzlab marta va Quyosh atrofidagi harakati tezligidan o‘nlab marta yuqoridir. Quyosh sistemamizning harakati shunday ko'rinadi.

Galaktika harakatsizmi? Yana, yo'q. Gigant kosmik jismlar katta massaga ega va shuning uchun kuchli tortishish maydonlarini yaratadi. Olamga bir oz vaqt bering (va bizda bu bor edi - taxminan 13,8 milliard yil) va hamma narsa eng jozibali yo'nalishda harakat qila boshlaydi. Shuning uchun ham Koinot bir jinsli emas, balki galaktikalar va galaktikalar guruhidan iborat.

Bu biz uchun nimani anglatadi?

Bu shuni anglatadiki, Somon yo'li yaqin atrofdagi boshqa galaktikalar va galaktika guruhlari tomonidan o'ziga qarab tortilmoqda. Bu shuni anglatadiki, bu jarayonda massiv ob'ektlar hukmronlik qiladi. Bu esa, nafaqat bizning galaktikamiz, balki atrofimizdagi barcha odamlar ushbu "traktorlar" ta'sirida ekanligini anglatadi. Biz kosmosda biz bilan nima sodir bo'layotganini tushunishga yaqinlashmoqdamiz, ammo bizda hali ham faktlar etishmayapti, masalan:

• koinotning paydo bo'lishining dastlabki shartlari qanday edi;
• galaktikadagi turli massalarning vaqt o'tishi bilan qanday harakatlanishi va o'zgarishi;
• Somon yo'li va uning atrofidagi galaktikalar va klasterlar qanday paydo bo'lgan;
• va hozir qanday sodir bo'lmoqda.

Biroq, buni aniqlashga yordam beradigan hiyla bor.

Koinot Katta portlash davridan beri saqlanib qolgan 2,725 K haroratli relikt nurlanish bilan to'ldirilgan. Ba'zi joylarda kichik og'ishlar mavjud - taxminan 100 mK, lekin umumiy harorat foni doimiy.

Buning sababi shundaki, koinot 13,8 milliard yil avval Katta portlash natijasida shakllangan va hali ham kengayib, sovib bormoqda.

Katta portlashdan 380 000 yil o'tgach, koinot shunday haroratgacha sovib ketdiki, vodorod atomlarining paydo bo'lishi mumkin bo'ldi. Bungacha fotonlar plazma zarralarining qolgan qismi bilan doimo oʻzaro taʼsirlashgan: ular bilan toʻqnashib, energiya almashgan. Koinot sovishi bilan zaryadlangan zarralar kamroq bo'ladi va ular orasidagi bo'shliq kattaroq bo'ladi. Fotonlar kosmosda erkin harakatlana oldi. Relikt nurlanish - bu plazma tomonidan Yerning kelajakdagi joylashuvi tomon yo'naltirilgan, ammo tarqalishdan qochib qutulgan fotonlar, chunki rekombinatsiya allaqachon boshlangan. Ular kengayishda davom etayotgan koinot fazosi orqali Yerga etib boradilar.

Siz o'zingiz bu nurlanishni "ko'rishingiz" mumkin. Quyon quloqlari kabi oddiy antennadan foydalanganda bo'sh telekanalda yuzaga keladigan shovqin relikt nurlanishi tufayli 1% ni tashkil qiladi.

Va shunga qaramay, relikt fonning harorati barcha yo'nalishlarda bir xil emas. Plank missiyasini o'rganish natijalariga ko'ra, harorat osmon sferasining qarama-qarshi yarim sharlarida bir oz farq qiladi: ekliptikadan janubdagi osmon mintaqalarida u bir oz yuqoriroq - taxminan 2,728 K, ikkinchi yarmida esa pastroq - taxminan 2,722 K.

Bu farq kuzatilgan CMB harorat tebranishlarining qolgan qismidan deyarli 100 barobar ko'pdir va bu noto'g'ri. Nima uchun bu sodir bo'ladi? Javob aniq - bu farq SPKdagi tebranishlarga bog'liq emas, u harakat borligi sababli paydo bo'ladi!

Yorug'lik manbasiga yaqinlashganda yoki u sizga yaqinlashganda, manba spektridagi spektral chiziqlar qisqa to'lqinlar tomon siljiydi (binafsha rang siljishi), siz undan yoki u sizdan uzoqlashganda - spektral chiziqlar uzun to'lqinlarga (qizil siljish) siljiydi.).

Relikt nurlanish ko'proq yoki kamroq energiyali bo'lishi mumkin emas, bu biz kosmosda harakatlanayotganimizni anglatadi. Dopller effekti bizning quyosh sistemamiz relikt nurlanishiga nisbatan 368 ± 2 km/s tezlikda harakat qilayotganini va mahalliy galaktikalar guruhi, jumladan Somon yo‘li, Andromeda galaktikasi va Triangulum galaktikasi harakatlanayotganini aniqlashga yordam beradi. relikt nurlanishiga nisbatan 627 ± 22 km/s tezlik. Bu galaktikalarning o'ziga xos tezliklari bo'lib, ular bir necha yuz km / s ni tashkil qiladi. Ulardan tashqari koinotning kengayishiga bog'liq bo'lgan va Xabbl qonuni bo'yicha hisoblangan kosmologik tezliklar ham mavjud.

Katta portlashning qoldiq nurlanishi tufayli biz koinotdagi hamma narsa doimo harakatda va o'zgaruvchan ekanligini kuzatishimiz mumkin. Va bizning galaktikamiz bu jarayonning faqat bir qismidir.