La Via Lattea orbita attorno a qualcosa?


38

Sappiamo che la maggior parte degli oggetti nell'Universo ha una forma sferica o ellittica. L'oggetto che ha meno massa e attrazione gravitazionale orbita attorno all'oggetto più vicino con più massa e attrazione gravitazionale. Per esempio:

  1. Orbite lunari attorno alla Terra
  2. Orbite attorno alla Terra
  3. Orbite attorno al Sagittario A * che è il centro della Via Lattea.

Quindi, la Via Lattea sta orbitando attorno a qualche oggetto o forse a Black Hole?

So che la Via Lattea si sta dirigendo verso Andromeda mentre si attraggono e si scontreranno tra 3 e 6 miliardi di anni. Ma è possibile che la Via Lattea stia orbitando attorno a un oggetto contemporaneamente? Forse entrambe le galassie sono presenti in un gruppo di galassie che orbitano attorno a un oggetto.

Se la Via Lattea non sta orbitando attorno a qualche oggetto, allora gli scienziati hanno trovato qualche prova?


4
La Via Lattea orbita attorno a qualcosa? si certo io!
uhoh

Risposte:


56

L'oggetto che ha meno massa e attrazione gravitazionale orbita attorno all'oggetto più vicino con più massa e attrazione gravitazionale.

In realtà, sia l'oggetto più pesante che più leggero orbitano attorno al loro comune centro di massa. È solo che l'oggetto più pesante non si muove molto (ha un'orbita minuscola), mentre l'oggetto più leggero si muove molto (ha un'orbita ampia).

Ad esempio, il nostro Sole orbita effettivamente attorno al centro di massa dell'intero sistema solare, ma quel movimento è minuscolo, si muove a malapena.

Nel caso di una doppia stella, dove entrambi i partner hanno circa la stessa massa, puoi vedere chiaramente come entrambi stanno costruendo orbite simili attorno al loro centro di massa comune.

Orbite del sole attorno al Sagittario A * che noi centro della Via Lattea.

Con le galassie, compresa la nostra, è un po 'diverso.

Non c'è nulla di super pesante al centro, attorno al quale tutto il resto sta orbitando. Nemmeno il grandissimo buco nero al centro della nostra galassia è abbastanza pesante per quello.

Piuttosto, le galassie sono ammassi di materia che creano un campo gravitazionale comune. Le stelle e tutto il resto sono intrappolate in questo campo comune e orbitano attorno al centro comune di massa.

Quindi la domanda è che la Via Lattea è in orbita attorno a qualche oggetto o forse a Black Hole.

Stessa idea Non esiste un singolo oggetto punto nelle vicinanze abbastanza grande da consentire alla nostra galassia di "orbitare" attorno ad esso.

La nostra galassia, insieme ad Andromeda, e una manciata di altre galassie, sono legate insieme in quello che è noto come il gruppo locale. Ogni galassia si muove all'interno del campo gravitazionale comune dell'intero gruppo. Il gruppo locale ha un diametro di circa 10 milioni di anni luce.

Il gruppo locale fa parte di una struttura più ampia, la Vergine Supercluster, che ha un diametro di circa 100 milioni di anni luce e ha almeno 100 galassie. Tuttavia, il Vergine Supercluster è più "sciolto" - non è legato gravitazionalmente.


10
Vale probabilmente la pena sottolineare che il baricentro del sistema solare, a causa della consueta distribuzione di massa dei pianeti e di tutto il resto, è tipicamente all'interno del sole.
Chepner,

22
@chepner Wikipedia ha diagrammi del baricentro del sistema solare rispetto al Sole qui , per il 1945-1995 e il 2000-2050. È difficile dirlo da quei diagrammi, ma penso che il baricentro sia al di fuori del Sole almeno il 50% delle volte. È fuori dalla metà del 2016 e rimarrà tale fino all'inizio del 2027.
PM 2Ring

3
Uno dei migliori esempi dell'orbita attorno al centro di massa che ho trovato online è labs.minutelabs.io/Chaotic-Planets
Ferrybig

2
"Non c'è nulla di super pesante al centro" È qualcosa che conosciamo (misurato) o semplicemente non abbiamo motivo di presumere che esista?
Albero

11
@Mast Saittarius A *, il buco nero al centro della Via Lattea, ha una massa vicina a 4 milioni di masse solari, che può essere calcolata dalle orbite delle stelle vicine. Ma questo è solo circa lo 0,25% della massa dell'intera galassia.
PM 2Ring

12

La Via Lattea probabilmente orbiterebbe attorno al Grande Attrattore, il centro gravitazionale del nostro supergruppo locale, ma l'espansione metrica dello spazio travolge l'attrazione gravitazionale su quella scala. L'espansione metrica dello spazio produce solo effetti significativi su scala intergalattica, quindi qualsiasi cosa all'interno di una galassia non è influenzata molto. Tra le galassie, tuttavia, e sempre più con una scala crescente, l'espansione metrica dello spazio lacera l'attrazione gravitazionale, quindi vediamo un aspetto schiumoso piuttosto che orbite.


1
Questo. baricentri> gruppo locale>> super cluster> [?????]> [!!!!?] ... "La Via Lattea fa parte del gruppo di galassie del gruppo locale (che contiene più di 54 galassie), che in il turno fa parte del Cluster Vergine, che fa parte del Supercluster Laniakea . " che a sua volta è (in orbita) cosa (o esiste dove si trova, a causa del perché)?
Mazura,

5
@Mazura È complicato. "Perché le leggi della fisica", in breve. La gravità ha un ruolo. Le fluttuazioni quantistiche poco dopo il Big Bang svolgono un altro ruolo. Anche le fluttuazioni termiche casuali nella prima materia modellano l'attuale distribuzione. Non esiste un singolo PERCHÉ in senso lato. È la distribuzione della materia più le interazioni di questa materia. L'universo è quello che è a causa della sua intera evoluzione fino a questo punto. Dovresti praticamente eseguire una simulazione completa dal Big Bang per tenere conto del panorama attuale.
Florin Andrei,

@FlorinAndrei se lo spazio non si espandesse ci sarebbe un movimento orbitale nell'universo anche alle scale più grandi. L'aspetto "schiumoso" dell'universo è perché l'universo in espansione impedisce il verificarsi delle strutture che normalmente si formerebbero. L'espansione dello spazio è l'unico fattore rilevante per la domanda originale.
KevinRethwisch,

1

Per una rappresentazione visiva del nostro supercluster domestico (menzionato sopra) considera questa immagine,

inserisci qui la descrizione dell'immagine

e questo video, Laniakea: Il nostro supercluster domestico potrebbe essere utile mostrando il gruppo locale in relazione al supercluster e ai rispettivi movimenti. Non ho visto il movimento in orbita rappresentato nel video.

Dice "l'intero universo può essere visto come una complessa rete di galassie, una rete cosmica ..."

Utilizzando il nostro sito, riconosci di aver letto e compreso le nostre Informativa sui cookie e Informativa sulla privacy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.