Чому наша Сонячна система "перекинута" приблизно на 63 ° щодо площини нашої галактики?


31

Наша власна Сонячна система "перекинута" приблизно на 63 градуси щодо площини галактики. Чи коли-небудь досліджувались чи є якась наукова теорія, яка могла б пояснити причину, чому наша Сонячна система та загалом Сонячна система не є "в черзі" до площини галактики? Що саме визначає орієнтацію сонячних систем?


Можливо, у мене тут голова, тому що я просто мирянин, але я знайшов цю концепцію інтригуючою. Звичайно, відповісти таким чином може порушити протокол, і в такому випадку я відмовляюся. Якщо ні, то мені все це цікаво - це те, що ембрський вибух в еволюції стався приблизно в той же час, коли Сонячна система була захоплена Чумацьким Шляхом. Я підозрюю зв’язок. Олівер

2
@oliver "захоплений Чумацьким Шляхом"? Я не бачу жодної відповіді, крім вашої власної, яка це підказує, і ваша не передбачає запропоновану дату захоплення. Як тоді Кембрійський вибух збігається з ним?
закликав2voyage

Я не маю великого досвіду в астрономії, але все одно хотів би постулювати теорію. Наша Сонячна система має нахил приблизно на 63 ° по відношенню до правильної осі обертання Чумацького Шляху? Ми зауважуємо, що наша система не одна в нахилі - це, на мою думку, я розумію, читаючи вище. Який кутовий нахил галактики Андромеди щодо Галактики Чумацького Шляху? Чи можливо, що Андромеда пройшов в безпосередній близькості до нашої галактики близько 4-5 мільярдів років тому по краю, в якому знаходиться наше сонце, гравітаційною силою витягуючи з нашого сонця великі шматки речовини
Кріс

що пізніше конгенерується для формування планетарної системи, в якій ми живемо сьогодні? Також не тільки формуючи нашу систему з нахилом, але й спричиняючи утворення інших планетарних систем із змінним нахилом у відношенні її відстані від Андромеди та сили тяжіння, що діє, коли Андромеда проходив повз? Як я вже говорив раніше, я не маю астрономічного досвіду, і тому ця теорія не є не що інше, як проста пропозиція.
Кріс

@ e-sushi Зоряні системи формуються з бульбашок речей, які крутяться в будь-який бік, як це роблять вишні в гірській річці, навіть незважаючи на те, що струмок у цілому рухається під гору. Завантажте та встановіть всесвітню пісочницю та відіграйте деякі імітації, особливо галактичні зіткнення та інші сценарії зіткнень - вона покаже вам, як у малому, локальному масштабі все може закінчитися крутитися у всіх напрямках, навіть коли вся галактика має загальний напрямок і віджимання.
Флорін Андрій

Відповіді:


16

Нахил нашої Сонячної системи (або будь-якої зіркової системи) визначається чистим імпульсом кута газової хмари, з якої вона утворилася. Це може бути трохи невиразною відповіддю, але з часом утворення зірок та їх відповідних планет виглядає приблизно так:

Утворення зірки

Інші впливи (чисті сили: можливо поблизу масивних предметів або інших компонентів галактики) на нахил площини зоряної системи, безумовно, можуть викликати прецесію своєї осі з часом. Як приклад цього дивіться прецесію гіроскопа .

Було б дуже цікаво дізнатися про розподіл кутів між площиною галактики та площиною зоряних систем, хоча я б покладав сумніви, що багато з них просто вирівняні з самим диском.


2
Я не згоден, прецесія буде явно незначною порівняно з початковим ефектом турбулентності на першій стадії процесу утворення зірок.
MBR

Це справедливий момент - щось я не розглядав.
astromax

Крім того, коли ви говорите про турбулентність, чи можете ви детальніше? Ваша турбулентність повинна була б змінити поле швидкості, перпендикулярне площині диска. Які турбулентні механізми ви тут посилаєтесь?
астромакс

3
"Турбулентність" відноситься до турбулентних рухів в ІСМ. Якщо ви хочете дізнатися про властивості турбулентності, ймовірно, це суміш стисливих та соленоїдних режимів. Якщо ви хочете дізнатись про джерела турбулентності в ІСМ, їх численні (біполярні відтоки, райони ХІІ, вибухи СН, диференціальне обертання галактики тощо). Якщо вам цікаво турбулентність в ISM, не соромтесь задати питання, щоб я міг детальніше розробити!
MBR

15

Що ви могли подумати спочатку, щодо орієнтації будь-якої планетарної системи, це те, що вона повинна знаходитися приблизно в площині галактики, просто за допомогою збереження імпульсу кута.

Але, дивлячись на спостереження , ви бачите, що орієнтація протопланетних дисків - це не те, чого можна було б очікувати, без переважної орієнтації (протопланетарні диски є зародком планетарних систем, що робить їх цікавими). На наступному малюнку орієнтація відповідає нахилу між лінією зору та віссю обертання диска.

орієнтація диска (власна робота, CC-by-nc-sa)

Чому існує такий розподіл орієнтації?

Сценарій кутового імпульсу приємний, але далеко не простий: утворення зірок відбувається в газових хмарах у міжзоряному середовищі, і ці хмари, як відомо, бувають бурхливими (Larson, 1981) . Турбулентність просто руйнує газ і домінує над глобальним імпульсом кута хмари. Насправді ви навіть можете перевірити це за допомогою чисельних моделювань утворення зірок: покладіть початковий імпульс кута, який відповідає спостереженням , і деяку турбулентність (дозвуковий або злегка надзвуковий, також відповідно до спостережень ), і ви отримаєте невідповідність осі обертання , через турбулентність.


Чи можна це екстраполювати на менший масштаб? Якщо так, то чому більшість планет Сонячної системи мають осьовий нахил менше 30 °?
pabouk

Ви можете подивитися на дані Кеплера, що показує такий самий тренд (безліч екзопланет з великим осьовим нахилом). Тож здається, що наша Сонячна система не дуже загальна, але це не дивно, як зі статистичної точки зору. І насправді нашу ситуацію легше зрозуміти з фізичної точки зору, ніж усі ці нахилені системи.
MBR

3
Ваш сюжет є гістограмою нахилу диска до лінії зору, тому без подальшого аналізу він нічого не говорить про орієнтацію wrt галактичної площини, оскільки ці диски розташовані навколо об'єктів, рознесених по всьому небу.
Роб Джефріс
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.