Hvor raskt beveger vi oss gjennom universet?

2024 Forfatter: Malcolm Clapton | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 04:07

Du sitter, står eller ligger mens du leser denne artikkelen, og føler ikke at Jorden roterer rundt sin akse i en forrykende hastighet - ca 1700 km/t ved ekvator. Rotasjonshastigheten virker imidlertid ikke så høy når den omregnes til km/s. Resultatet er 0,5 km/s – et knapt merkbart blink på radaren, sammenlignet med andre hastigheter rundt oss.

Akkurat som andre planeter i solsystemet, roterer jorden rundt solen. Og for å holde seg i sin bane beveger den seg med en hastighet på 30 km/s. Venus og Merkur, som er nærmere Solen, beveger seg raskere, Mars, som går i bane utenfor jordens bane, beveger seg mye saktere enn den.

Men selv ikke Solen står på ett sted. Melkeveien vår er enorm, massiv og også mobil! Alle stjerner, planeter, gasskyer, støvpartikler, sorte hull, mørk materie – alle beveger seg i forhold til det felles massesenteret.

Ifølge forskere befinner solen seg i en avstand på 25 000 lysår fra sentrum av galaksen vår og beveger seg i en elliptisk bane, og gjør en fullstendig revolusjon hvert 220-250 millioner år. Det viser seg at solens hastighet er omtrent 200-220 km/s, som er hundrevis av ganger høyere enn hastigheten på jordens bevegelse rundt aksen og titalls ganger høyere enn hastigheten på dens bevegelse rundt solen. Slik ser bevegelsen til vårt solsystem ut.

Er galaksen stasjonær? Igjen, nei. Gigantiske romobjekter har stor masse, og skaper derfor sterke gravitasjonsfelt. Gi universet litt tid (og vi hadde det - omtrent 13,8 milliarder år), og alt vil begynne å bevege seg i retning av største attraksjon. Dette er grunnen til at universet ikke er homogent, men består av galakser og grupper av galakser.

Hva betyr dette for oss?

Dette betyr at Melkeveien blir trukket mot seg selv av andre galakser og galaksegrupper i nærheten. Dette betyr at massive gjenstander dominerer denne prosessen. Og dette betyr at ikke bare galaksen vår, men alle de rundt oss er påvirket av disse "traktorene". Vi nærmer oss å forstå hva som skjer med oss i verdensrommet, men vi mangler fortsatt fakta, for eksempel:

• hva var de første forholdene som universet ble født under;
• hvordan de ulike massene i galaksen beveger seg og endrer seg over tid;
• hvordan Melkeveien og omkringliggende galakser og klynger ble dannet;
• og hvordan det skjer nå.

Det er imidlertid et triks for å hjelpe oss med å finne ut av det.

Universet er fylt med relikviestråling med en temperatur på 2.725 K, som har vært bevart siden Big Bang. Noen steder er det små avvik - ca 100 μK, men den generelle temperaturbakgrunnen er konstant.

Dette er fordi universet ble dannet som et resultat av Big Bang for 13,8 milliarder år siden og fortsatt utvides og avkjøles.

380 000 år etter Big Bang ble universet avkjølt til en slik temperatur at dannelsen av hydrogenatomer ble mulig. Før det interagerte fotoner konstant med resten av plasmapartiklene: de kolliderte med dem og utvekslet energi. Når universet kjøles ned, er det færre ladede partikler, og rommet mellom dem er større. Fotonene var i stand til å bevege seg fritt i rommet. Relikviestrålingen er fotonene som ble sendt ut av plasmaet mot jordens fremtidige plassering, men som slapp spredning, siden rekombinasjonen allerede har begynt. De når jorden gjennom universets rom, som fortsetter å utvide seg.

Du kan selv "se" denne strålingen. Interferens som oppstår på en tom TV-kanal ved bruk av en enkel antenne som hareører er 1 % på grunn av relikviestråling.

Og likevel er ikke temperaturen på reliktbakgrunnen den samme i alle retninger. I følge resultatene fra Planck-oppdragsstudiene er temperaturen litt forskjellig i de motsatte halvkulene av himmelsfæren: den er litt høyere i himmelområdene sør for ekliptikken - omtrent 2 728 K og lavere i den andre halvdelen - omtrent 2 722 K.

Denne forskjellen er nesten 100 ganger større enn resten av de observerte CMB-temperatursvingningene, og dette er misvisende. Hvorfor skjer det? Svaret er åpenbart - denne forskjellen skyldes ikke fluktuasjoner i CMB, det ser ut til at det er bevegelse!

Når du nærmer deg en lyskilde eller den nærmer deg deg, forskyves spektrallinjene i spekteret til kilden mot korte bølger (fiolett forskyvning), når du beveger deg bort fra ham eller han fra deg - forskyves spektrallinjene mot lange bølger (rødforskyvning).).

Relikviestrålingen kan ikke være mer eller mindre energisk, noe som betyr at vi beveger oss gjennom rommet. Dopplereffekten er med på å bestemme at solsystemet vårt beveger seg i forhold til relikviestrålingen med en hastighet på 368 ± 2 km/s, og den lokale gruppen av galakser, inkludert Melkeveien, Andromeda-galaksen og Triangulum-galaksen, beveger seg kl. en hastighet på 627 ± 22 km/s i forhold til relikviestrålingen. Dette er de såkalte særegne hastighetene til galakser, som utgjør flere hundre km/s. I tillegg til dem er det også kosmologiske hastigheter på grunn av universets utvidelse og beregnet i henhold til Hubble-loven.

Takket være reststrålingen fra Big Bang kan vi observere at alt i universet er i konstant bevegelse og endring. Og galaksen vår er bare en del av denne prosessen.