Гравитационная ориентация и структура космических плоскостей от земли до сверхскоплений

Планетарные ученые, работающие с роботизированными космическими аппаратами, такими как марсоходы и орбитальные станции, ставят перед собой цель составить точную трехмерную карту космического пространства для будущих исследований. Ключевым наблюдением в этой работе является тот факт, что планеты Солнечной системы вращаются вокруг Солнца примерно в одной плоскости, напоминающей плоский блин, и движутся в одном направлении.
Гравитационная ориентация и структура космических плоскостей от земли до сверхскоплений
Изображение носит иллюстративный характер

На Земле понятие направления определяется гравитацией, которая притягивает объекты к поверхности, делая ориентацию «вниз» и «вверх» полностью зависимой от местоположения наблюдателя. Например, вектор, указывающий «вниз» в Северной Америке, будет соответствовать направлению «вверх» для судна, находящегося в южной части Индийского океана. Если сто человек на одной улице укажут в одном направлении, их векторы совпадут, но в масштабах всей планеты или других галактик понятия ориентации становятся полностью субъективными.

В масштабах Солнечной системы пространственная ориентация определяется эклиптикой — установленной плоскостью орбитального движения планет. В астрономии принято соглашение, согласно которому «верхом» считается сторона, с которой движение планет вокруг Солнца выглядит происходящим против часовой стрелки. Соответственно, «низом» считается пространство ниже плоскости эклиптики, откуда вращение планет наблюдалось бы по часовой стрелке.

На уровне нашей Галактики, Млечного Пути, Солнце является лишь одной из приблизительно 100 миллиардов звезд, вращающихся вокруг галактического центра. Эти звезды и планетарные системы движутся в рамках так называемой Галактической плоскости. Данные показывают, что Солнечная система наклонена относительно своей «родительской» структуры: угол между эклиптикой Солнечной системы и Галактической плоскостью составляет около 60 градусов.

Следующий масштабный уровень — это Местная группа, скопление галактик, включающее Млечный Путь, которое организовано вдоль Сверхгалактической плоскости. Ориентация на этом уровне также демонстрирует существенное расхождение: Сверхгалактическая плоскость расположена почти перпендикулярно к Галактической плоскости, а угол между ними составляет около 84,5 градусов. Визуальным подтверждением таких плоских структур служат снимки космического телескопа Hubble, например, изображения галактики NGC 4217, которая видна с ребра и демонстрирует звезды и системы, лежащие в одной плоскости.

Плоская форма космических систем объясняется физикой формирования из солнечной туманности — обширного облака газа и пыли. Изначально слабая гравитация частиц вызывала взаимное притяжение, заставляя облако сжиматься, а легкое вращение, возможно вызванное гравитационным воздействием проходящей мимо звезды, усиливалось по мере коллапса. Этот процесс аналогичен тому, как вращающийся фигурист прижимает руки к телу для ускорения вращения.

По мере сближения частиц гравитационные взаимодействия и столкновения гасили вертикальное движение и наклонные орбиты, в результате чего аморфное облако схлопнулось в форму диска. Впоследствии материя сгруппировалась, образовав Солнце и планеты. Этот универсальный механизм объясняет ориентацию не только планетных систем, но и Галактической и Сверхгалактической плоскостей.

Фактически, непосредственно «внизу» относительно Земли и Солнца нет ничего особенного, кроме меньшего количества массы и объектов на близком расстоянии. Однако глубокое проникновение в пространство «ниже» эклиптики неизбежно приведет к обнаружению других звезд с планетными системами и других галактик, имеющих свои собственные плоскости вращения. Эти данные и концепции подтверждаются исследованиями, в которых принимали участие Р. Бувенс из Лейденского университета и команда The HUDF09 Team.


Новое на сайте

20066[b]Фотосинтез в глазах мышей: возможно ли это без превращения в растение?[/b] 20065[b]СПКЯ стало СПМЯ: почему переименование болезни, затрагивающей миллионы женщин, заняло... 20064[b]Почему великая пирамида Гизы пережила все землетрясения за 4500 лет[/b] 20063[b]Генетика Homo erectus: что зубная эмаль рассказала о наших предках[/b] 20062[b]Кости в бухте эребус: что кости моряков Франклина рассказывают спустя полтора века[/b] 20061[b]Крупнейший плавучий ветрогенератор в мире: Китай испытывает установку у берегов... 20060[b]Карие глаза младенца стали индиго после лечения от COVID-19[/b] 20058[b]Почему серебряная чаша с Афиной пролежала в немецком лесу две тысячи лет?[/b] 20057[b]Дыра в атмосфере солнца: вспышка достигла пика и может зажечь полярное сияние[/b] 20056[b]Динго возрастом 950 лет: кто и зачем кормил могилу животного сотни лет?[/b] 20055[b]Томоэ гозэн: женщина-самурай, которая существовала на самом деле[/b] 20054[b]Что видели астронавты «Аполлона-12» над лунным горизонтом?[/b] 20053[b]Восковой блокнот на латыни и шёлковая туалетная бумага: кто посещал средневековый... 20052[b]Хантавирус на борту: 41 человек под наблюдением после рейса MV Hondius[/b]
Ссылка