• Hoved
  • Sgr A *
  • Ikke få panikk, men vi er 2000 lysår nærmere Melkeveiens sentrale sorte hull enn vi trodde

Ikke få panikk, men vi er 2000 lysår nærmere Melkeveiens sentrale sorte hull enn vi trodde

Hvilken Film Å Se?
 
>

En samling av gamle og nye observasjoner fra Japan har revidert et par viktige fysiske målinger av solen i galaksen: I henhold til resultatene , Solen går i bane rundt det galaktiske senteret litt raskere og, mer interessant, er det nærmere det galaktiske senteret enn tidligere antatt.



Hei, det er en supermassiv svart i Melkeveiens sentrum! Er det et problem?

Nei. Den siste avstandsmålingen før denne satte oss omtrent 26 600 lysår fra sentrum. Den nye er 25 800. Det er bare omtrent 3% nærmere, og vi er fortsatt et stykke unna det sorte hullet.







Hvis det får deg til å føle deg bedre, er det omtrent 260 kvadrillion kilometer - 260.000.000.000.000.000. Litt av en tur. Vi er trygge.

De nye målingene kommer fra en teknikk som kalles radioastrometri - ved bruk av radiobølger for å måle avstandene til objekter. I dette tilfellet brukte de parallaks: den tilsynelatende bevegelsen til et objekt mens jorden kretser rundt solen. Som jeg har skrevet før:

For å synopsisere det, mens jorden beveger seg rundt solen, ser vi objekter i nærheten i en litt annen vinkel (som å holde tommelen ut og blinke først det ene øyet og det andre; tommelen ser ut til å bevege seg frem og tilbake i forhold til fjernere objekter ). Vi vet hvor stor bane på jorden er, så måling av vinklene stjernene beveger seg gir oss avstand hvis du bruker en liten trig.

Jeg går mer i detalj i episoden 'Avstander' av Crash Course Astronomy , hvis du vil.





Denne ideen er enkel i teorien, men vanskelig i praksis, for ettersom jorden går i bane rundt solen, går solen i bane rundt midten av galaksen, og andre objekter kretser også rundt den, alle beveger seg i forskjellige hastigheter. Det er litt rot å løsne, men det hjelper at ting i en viss avstand fra det galaktiske senteret har en tendens til å bevege seg med omtrent samme hastighet. Å kombinere det med hvor de er på himmelen gjør det mulig å måle avstander og hastigheter; du må redegjøre for hvor de er i bane og i hvilken vinkel vi ser dem. Det er som å se på racerbiler som går rundt et spor: Noen ser ut til å være på vei mot deg og noen bort, avhengig av hvor de er, selv om de alle reiser i samme hastighet.

Du trenger ekstremt høy oppløsning for å gjøre disse målingene, og astronomene i dette tilfellet brukte VERA: Very Long Baseline Interferometry (eller VLBI) Exploration of Radio Astrometry. Dette er en rekke fire 20-meters radioretter over hele Japan, som bruker en veldig sofistikert teknikk for å kombinere kraften deres som om de var et teleskop med en tallerken på størrelse med fotavtrykket over øya. De er spredt over 2000 km, så dette gir en stor teleskop.

Astronomer målte plasseringene og hastighetene til hundrevis av objekter i Melkeveisgalaksen for å triangulere solens posisjon og hastighet, og fant at vi er 25 800 lysår fra sentrum og beveger oss rundt den med 239 km/sek. Kreditt: NAOJZoom inn

Astronomer målte plasseringene og hastighetene til hundrevis av objekter i Melkeveisgalaksen for å triangulere solens posisjon og hastighet, og fant at vi er 25 800 lysår fra sentrum og beveger oss rundt den med 239 km/sek. Kreditt: NAOJ

De observerte masere: som lasere, men disse avgir mikrobølgeenergi i stedet for synlig lys . Dette produseres i gassskyer der stjerner blir født. Vannmolekyler eller metanol i skyene pumpes full av energi av de unge stjernene som dannes der, og sender ut det lyset på en veldig kraftig måte. Disse objektene kan være synlige klare over hele galaksen, noe som gjør dem veldig nyttige for radioastrometri. Astronomene brukte 224 objekter fra gamle og nye observasjoner for å lage et kart over alle objektets plasseringer og hastigheter rundt den galaktiske kjernen .

Når alt dette er gjort (hjulpet av en fysisk modell av galaksens rotasjon), kan avstanden til solen fra det galaktiske sentrum bli funnet, det samme gjør vinkelhastigheten (som hvor lang tid det tar å gå 360 ° rundt galaksen , som er en bane).

Avstanden beregnet i det nye verket, 25 800 lysår, er faktisk nærmere enn eldre målinger, selv om den er i samsvar med dem gitt usikkerhetene i målingene. De fleste metoder får rundt 26 000 lysår.

hemmelig samfunn av andrefødte kongelige

Å måle solens hastighet i bane rundt Melkeveien er mer komplisert (hvis det er mulig), men til slutt får de en hastighet på 239 kilometer i sekundet. Det er ganske fort! Men tyngdekraften til galaksen er sterk, og det tar en zippy stjerne å gå i bane rundt den.

Hvis du går deg vill, er du 25 800 lysår (eller så) fra Melkeveis sentrum. Kreditt: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC/Caltech) og Phil PlaitZoom inn

Hvis du går deg vill, er du 25 800 lysår (eller så) fra Melkeveis sentrum. Kreditt: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC/Caltech) og Phil Plait

Den internasjonale astronomiske unionen, den offisielle keeper av astronomiske navn og tall og slikt ™, viser avstanden og hastigheten til solen som 27.700 lysår og 232 km/sek. Disse ble vedtatt som standarder i 1985 , og ting har gått litt videre siden den gang. De fleste målte avstandene er mindre, selv om hastighetene har en tendens til å sveve rundt den verdien. Men forutsatt at det nye verket er riktig, er solen faktisk nesten 2000 lysår nærmere Melkeveis sentrum og beveger seg 7 km/sek raskere.

Vær oppmerksom på at solen ikke er nærmere og beveger seg egentlig ikke raskere enn før! Vi får bare bedre målinger av hva det faktisk gjør.

Forresten, ved bruk av disse nye tallene betyr det at det tar sola 219 millioner år å sirkle galaksen en gang. Dette kalles noen ganger det galaktiske eller kosmiske året. Dette tallet er mindre enn tidligere estimater (fra 230 til 250 millioner år eller så), fordi det nye verket kommer en nærmere avstand til Melkeveis sentrum (og derfor en mindre bane rundt) og en litt høyere hastighet.

Dette antallet er av begrenset vitenskapelig bruk, men det er interessant. Også min venn og astronom Jessie Christensen innså at dette betyr at dinosaurene bodde på den andre siden av galaksen!

Egentlig er det litt mer komplisert enn dette fordi hele galaksen beveger seg rundt i alle forskjellige hastigheter og blander ting. Men konseptuelt er dette ganske kult og gir deg en ide om hvor lenge siden (og hvor lenge!) Dinosaurene var rundt, og hvor stor galaksen er.

Og så komplisert tilsynelatende enkle ting kan være.