в какую сторону закручивается галактика
В какую сторону закручивается галактика
Много лет между астрономами шла дискуссия о том, в каком направлении вращаются спиральные галактики. Вращаются ли они, волоча за собой спиральные ветви, т. е. закручиваясь? Или же они вращаются концами спиральных ветвей вперед, раскручиваясь?
Вращение Солнечной системы происходит против часовой стрелки: все планеты, астероиды, кометы вращаются в одном направлении (против хода часовой стрелки, если смотреть с северного полюса мира). Солнце вращается вокруг своей оси против хода часовой стрелки при наблюдении с северного полюса эклиптики. И Земля (как и все планеты Солнечной системы, кроме Венеры и Урана) вращается вокруг своей оси против часовой стрелки.
Масса Урана, зажатая между массой Сатурна и массой Нептуна, под воздействием вращательного момента массы Сатурна, получила вращение по часовой стрелке. Такое воздействие со стороны Сатурна могло произойти по той причине, что масса Сатурна в 5,5 раз больше массы Нептуна.
Что ещё куда крутится-вертится?
Домик улитки раскручивается от центра по часовой стрелке (т. е. вращение здесь идёт с левым спин поворотом, против часовой стрелки).
Смерчи, ураганы (ветры с центром в области циклона) дуют в Северном полушарии против часовой стрелки и подчиняются центростремительной силе, а ветры с центром в области антициклона дуют по часовой стрелке и имеют центробежную силу. (В Южном полушарии — всё с точностью до наоборот.)
Молекула ДНК закручена в правостороннюю двойную спираль. Это потому, что становой хребет двойной спирали ДНК сложен исключительно из правозакрученных молекул сахара дезоксирибозы. Интересно, что при клонировании некоторые нуклеиновые кислоты меняют направление закрутки своих спиралей с правого на левое. Напротив, все аминокислоты закручены против часовой стрелки, влево.
Стаи летучих мышей, вылетая из пещер, обычно образуют «правовращающий» вихрь. Но в пещерах близ Карловых Вар (Чехия) они почему-то кружатся по спирали, закрученной против часовой стрелки…
У одной кошки при виде воробьёв (это её любимые птицы) хвост вертится по часовой стрелке, а если это не воробьи, а другие птицы, то он вертится против часовой стрелки.
А если взять Человечество, то мы видим, что против часовой стрелки проходят: все спортивные мероприятия (автогонки, скачки, бег на стадионе и т.д.) Спустя какие-то века атлеты заметили, что так бегать намного удобнее. Пробегая стадион против часовой стрелки, спортсмен правой ногой делает более широкий шаг, чем сделал бы его левой, так как амплитуда движений правой ноги на несколько сантиметров больше. В большинстве армий стран мира поворот кругом осуществляется через левое плечо, то есть против часовой стрелки; церковные ритуалы; движение автомобилей на дорогах в большинстве стран мира, за исключением Великобритании, Японии и некоторых других; в школе буквы «о», «а», «в» и др. – с первого класса учат писать против часовой стрелки. В дальнейшем подавляющая часть взрослого населения рисует круг, мешает ложкой сахар в кружке против часовой стрелки.
Как вывод: по часовой стрелке движется Вселенная, но солнечная система против, физическое развитие всего живого по часовой стрелке, сознание — против. Источник: http://zengarden.in/blogi/po-chasovoj-strelke.html )
И ещё. Не знаю, насколько темы связаны одна с другой. При построении гороскопа мы видим, как планеты в геоцентрицеской системе движутся с востока к зениту и далее на запад по часовой стрелке. Тогда как отслеживая транзиты, мы замечаем, как планеты заходят в наш первый дом и далее движутся по домам против часовой стрелки. А у вас не возникало вопроса, почему планета в 12 доме, взошедшая над горизонтом, считается скрытой от сознания человека и условно слабой, а ночная планета в 1 доме яркой и сильной?
Вопрос о направлении вращения спиральных галактик
Уже много лет между астрономами идет дискуссия о том, в каком направлении вращаются спиральные галактики. Вращаются ли они, волоча за собой спиральные ветви, т. е. закручиваясь? Так было бы, например, если бы спиральная галактика NGC 4303 вращалась по часовой стрелке. Или же они вращаются концами спиральных ветвей вперед, раскручиваясь? В этом случае NGC 4303 вращалась бы против часовой стрелки.
Но вращение галактики, наблюдаемой в плане, как NGC 4303, обнаружить невозможно. Если же спиральная галактика наблюдается с ребра, то вращение ее легко определяется, но при этом неразличимы спиральные ветви.
Значит, нужно обратиться к спиральным галактикам, наблюдаемым, так сказать, в три четверти, т. е. таким, у которых угол i наклона главной плоскости к лучу зрения отличен и от 0° и от 90° и составляет от 15 до 60°. У таких галактик и спиральные ветви можно разглядеть, и измерить лучевые скорости, вызываемые вращением. Однако и в этом случае вопрос о направлении вращения оказывается не простым. Вот, например, галактика NGC 5055. Ее спиральные ветви различимы, они выходят из ядра и затем огибают его против часовой стрелки. Измерение лучевых скоростей показало, что вследствие вращения правая часть этой галактики от нас удаляется, а левая часть приближается. Достаточно ли этих данных, чтобы определить, как вращается NGC 5055 — концами ветвей вперед или назад? Нет, недостаточно. Необходимо еще знать, какая часть галактики NGC 5055 к нам ближе — верхняя пли нижняя. Если ближе к нам верхняя часть, то NGC 5055 вращается концами ветвей вперед, если же ближе нижняя часть, то вращение происходит концами ветвей назад. Но вот это-то и труднее всего определить; мы не знаем как сориентирована NGC 5055 в пространстве, какая ее сторона к нам ближе, а какая дальше. Единственный шанс определить ориентацию дает располагающаяся в галактике темная материя. Если галактика наблюдается почти с ребра, как, например, NGC 4594, то темная материя отчетливо указывает, что нижняя на снимке часть плоской составляющей галактики к нам ближе, а верхняя дальше. Но у этой галактики неразличимы спиральные ветви. Если же і больше 30°, то плохо видна темная материя.
Поэтому для решения задачи нужно рассмотреть спиральную галактику с углом наклона главной плоскости к лучу зрения от 15 до 30° и: 1) суметь определить в ней расположение спиральных ветвей, 2) по распределению темной материи выяснить, какая из сторон галактики к нам ближе, 3) но наклону спектральных линий или по лучевым скоростям ярких сгустков определить, какая часть галактики к нам приближается в результате вращения. Тогда задача решится. Но первые два пункта препятствуют друг другу. Если хорошо видны спиральные ветви, то обычно плохо различима темная материя, и наоборот. Поэтому на примере ряда галактик мнения астрономов расходились. Как сторонники предположения вращения галактик концами назад, так и сторонники противоположной гипотезы находили во внешнем облике этих галактик аргументы в пользу своей точки зрения. вращения приближается к нам, а левая удаляется.
Вращение галактики
Загляните в пространство, и вы заметите, что все находится в движении. Земля совершает обороты вокруг оси и проходит орбитальный путь вокруг Солнца. Как вы уже могли догадаться, мы даже испытываем вращение относительно Млечного Пути.
Галактика также вращается, но делает это чрезвычайно медленно. На орбитальный путь Солнца вокруг галактического центра уходит 220 миллионов лет. Получается, что с момента формирования 4.6 миллиарда лет назад Солнечная система совершила лишь 20 оборотов.
Даже если это не так отчетливо видно, но мы знаем, что галактическое вращение происходит. Галактика представляет собою приплюснутый диск, напоминающий Солнечную систему. Именно центробежная сила сглаживает его. Есть центр и все звезды облетают его по кругу. В гало у объектов наблюдаются разные скорости и орбитальные пути.
Благодаря расчетам скорости галактического вращения удалось «обнаружить» (мы не можем ее увидеть) темную материю. Если бы ее не было, то все крутилось бы в безумном вихре. Общая масса галактики в 10 раз больше суммарной звездной массы в ней (1 триллион солнечной). 90% – невидимая темная материя, которая удерживает объекты в моменте вращения. Млечный Путь простирается на 600000 световых лет.
Все галактики участвуют в движении. Именно оно вступает в конфронтацию с их внутренней гравитацией. Если бы они не вращались, то начали бы сокращаться внутрь и завершали существование в виде центральных сверхмассивных черных дыр.
По часовой стрелке или против?
Галактика вращается по часовой стрелке, если смотреть со стороны её северного полюса, находящегося в созвездии Волосы Вероники.
Вращение Солнечной системы происходит против часовой стрелки: все планеты, астероиды, кометы вращаются в одном направлении (против хода часовой стрелки, если смотреть с северного полюса мира).
Солнце вращается вокруг своей оси против хода часовой стрелки при наблюдении с северного полюса эклиптики. И Земля (как и все планеты Солнечной системы, кроме Венеры) вращается вокруг своей оси против часовой стрелки.
Возможно, именно это вращение Галактики (по часовой) и Солнечной системы (против часовой) и отображено на восьмиконечном свастическом коловрате (правые лучи), внутри которого расположен ещё один восьмиконечный свастический коловрат (левые лучи). ссылка
***
Что ещё куда крутится-вертится?
Домик улитки раскручивается от центра по часовой стрелке (т. е. вращение идёт в направлении против часовой стрелки).
Смерчи, ураганы (ветры с центром в области циклона) дуют в Северном полушарии против часовой стрелки и подчиняются центростремительной силе, а ветры с центром в области антициклона дуют по часовой стрелке и имеют центробежную силу. (В Южном полушарии всё с точностью до наоборот.) ссылка
Интересный опыт наблюдали путешественники, пересекая экватор. Если в воронку, наполненную водой, кинуть спичку или веточку, то в Южном полушарии она крутится по часовой стрелке, в Северном против, а на экваторе стоит. ссылка
По закону правостороннего автомобильного движения, принятого в нашей стране, круговое движение идёт против часовой стрелки. При встречном движении двух автомашин, мчащихся с большими скоростями, возникает вращающийся против часовой стрелки воздушный вихрь. А когда таких встречающихся пар становится огромное количество, то эти вихри могут стать причиной возникновения торнадо. ссылка
Несущие винты у вертолётов в разных странах крутятся в разные стороны. Т. е. в одних странах вертолёты делают с винтом, вращающимся по часовой стрелке, а в других против. Если смотреть на вертолёт сверху, то:
в Америке, Германии и Италии винт крутится против часовой стрелки.
в России и Франции по часовой стрелке. ссылка
Стаи летучих мышей, вылетая из пещер, обычно образуют «правовращающий» вихрь. Но в пещерах близ Карловых Вар (Чехия) они почему-то кружатся по спирали, закрученной против часовой стрелки. ссылка
У одной кошки при виде воробьёв (это её любимые птицы) хвост вертится по часовой стрелке, а если это не воробьи, а другие птицы, то он вертится против часовой стрелки. ссылка
А вот собака, перед тем, как сходить по делам, обязательно покрутится против часовой стрелки. ссылка
Винтовые лестницы в замках закручивались по часовой стрелке (если смотреть снизу, а если сверху то против часовой) так, чтобы при подъёме нападающим было неудобно атаковать. ссылка
Молекула ДНК закручена в правостороннюю двойную спираль. Это потому, что становой хребет двойной спирали ДНК сложен исключительно из правозакрученных молекул сахара дезоксирибозы. Интересно, что при клонировании некоторые нуклеиновые кислоты меняют направление закрутки своих спиралей с правого на левое. Напротив, все аминокислоты закручены против часовой стрелки, влево.
Спираль ДНК есть и в космосе: на Млечном пути учёные обнаружили туманность в виде двойной спирали ДНК. ссылка
А вот спирали электрических лампочек, изготовляемых в России, закручены влево (в отличие от зарубежных, которые закручены так же, как и спираль ДНК, вправо). Возникает вопрос: а не вредно ли это? ссылка
Спросите Итана: почему спиральные галактики так слабо закручены?
Подумайте о самых крупных объектах ночного неба, изображения которых вы видели. Да, конечно, они бывают совершенно разными – умирающие звёзды, остатки сверхновых, формирующие звёзды туманности и звёздные скопления, как старые, так и новые – но ничто не сравнится с красотой спиральных галактик. Содержащие от миллиардов до триллионов звёзд, эти «островные вселенные» демонстрируют уникальную структуру. Структуру довольно-таки загадочную, если задуматься об этом – как задумался читатель Грег Роджерс:
Что меня всегда удивляло по поводу спиральных галактик, так это их рукава, обёрнутые вокруг них не более чем на половину галактики. Поскольку внешняя часть вращается вокруг ядра медленнее, можно было бы ожидать встретить галактики, рукава которых обёрнуты множество раз вокруг ядра. Неужто Вселенная недостаточно старая для того, чтобы в ней появились так сильно закрученные галактики?
Рассматривайте какие угодно спиральные галактики, но у всех них будет схожая видимая структура.
Из центрального ядра наружу тянутся несколько спиральных рукавов – обычно от двух до четырёх – оборачивающихся вокруг галактики по мере удаления от центра. Одно из фантастических открытий 1970-х, вступившее в противоречие с ожиданиями, заключалось в том, что скорость движения звёзд по орбите вокруг галактики не уменьшается по мере отдаления от ядра – так, как это происходит с планетами в Солнечной системе, которые путешествуют по орбитам тем медленнее, чем дальше они расположены от центра. Скорость вращения звёзд остаётся постоянной – это ещё один из способов сказать, что у кривых вращения галактик плоский профиль.
Мы измеряли это, изучая галактики, расположенные к нам ребром, и подсчитывая, какое красное или синее смещение демонстрируют звёзды по отношению к их расстоянию от центра галактики. И хотя скорости отдельных звёзд практически не меняются, звезда, расположенная в два раза дальше от центра обращается вокруг него в два раза медленнее, а расположенная в десять раз дальше – в десять раз медленнее.
Вооружившись этим, можно подсчитать, что для галактики типа нашего Млечного пути Солнцу требуется 220 млн лет для завершения одного оборота вокруг галактики. Поскольку мы расположены примерно в 26000 световых годах от центра Галактики, наша позиция чуть ближе, чем половина пути от центра до самых окраин. Это значит, что поскольку нашей галактики около 12 млрд лет, внешние звёзды должны были совершить полный оборот всего 25 раз. Звёзды, расположенные так же, как Солнце, сделали 54 оборота. Звёзды внутри круга радиусом 10 000 световых лет совершили уже более 100 оборотов. Иначе говоря, можно ожидать, что галактики со временем закручиваются, как показано на видео ниже.
Но как показывают фотографии галактик, они не закручиваются многократно. В большинстве случаев рукава не обхватывают галактику даже единожды! Когда это свойство галактик выяснилось впервые, оно означало, по меньшей мере, следующее: эти спиральные рукава были нематериальны, это всего лишь видимость. И это так, вне зависимости от того, изолированы галактики или нет. Но есть ещё кое-что, если присмотреться.
Заметили розовые пятнышки, расположенные вдоль рукавов? Они появляются там, где присутствуют активные регионы формирования новых звёзд. Розовая точка – излишки излучаемого света на вполне определённой длине волны: 656,3 нм. Это излучение происходит, когда новые звёзды горят достаточно ярко для того, чтобы ионизировать газы, и затем, когда электроны воссоединяются с протонами, новообразованные атомы водорода испускают свет на определённой частоте, включая и ту, что делает эти регионы розовыми.
Нам это говорит о том, что эти спиральные рукава состоят из регионов, в которых плотность материала выше, чем в других частях галактики, и что звёзды свободно заходят и выходят из этих рукавов с течением времени.
Идея, объясняющая это, существует с 1964 года, и известна, как теория волн плотности. Теория утверждает, что рукава остаются на тех же самых местах с течением времени, так, как пробки на дороге остаются на тех же местах. Отдельные объекты (звёзды в галактике, автомобили на дороге) могут двигаться сквозь них, но примерно одно и то же количество объектов в любой момент всегда остаётся в «пробке». Из-за этого расположение уплотнённых участков остаётся неизменным.
Физика процесса проста: звёзды в определённых регионах создают привычные нам силы гравитации, и именно они и сохраняют спиральную форму. Иначе говоря, если мы начнём с региона с повышенной плотностью газа, и позволим нашему диску вращаться, то получим изначальный набор регионов, где впервые формируются звёзды: прото-рукава. С эволюцией галактики эти рукава – и регионы повышенной плотности – сохраняются только лишь благодаря эффектам гравитации.
Удивительно, что этот эффект так же хорошо работает как при наличии тёмной материи, окружающей галактику в виде гигантского гало, так и при её отсутствии.
Слева – галактика без тёмной материи, справа – с тёмной материей
И хотя предположения вопроса Грега были неверны, поскольку внешние звёзды галактики двигаются с такой же скоростью, как и внутренние, рукава и правда никогда не заворачиваются, вне зависимости от возраста галактики – просто из-за физики самой галактики. Как и пробки на дорогах, звёзды, газ и пыль, оказывающиеся в спиральных рукавах в любой момент времени, находятся в более плотном окружении, а когда они вырываются оттуда, расстояние от них до других звёзд увеличивается – в таком положении сегодня находится и наше Солнце.