Поделись:





РАЗДЕЛЫ
Авиация и космонавтика (292)
Административное право (113)
Английский язык (62064)
Арбитражный процесс (22)
Архитектура (98)
Астрология (15)
Астрономия (4788)
Банкосвкое дело (4987)
Без категории (14560)
Безопасность жизнедеятельности (2585)
Биографии (3219)
Биология (4036)
Биология и химия (1421)
Биржевое дело (61)
Ботаника и сельское хозяйство (2694)
Бухгалтерский учет и аудит (7694)
Валютные отношения (47)
Ветеринария (45)
Военная кафедра (732)
География (4779)
Геодезия (27)
Геология (1186)
Геополитика (42)
Государство и право (19449)
Гражданское право и процесс (434)
Делопроизводство (17)
Деньги и кредит (96)
ЕГЭ (32)
Естествознание (92)
Журналистика (899)
ЗНО (47)
Зоология (34)
Издательское дело и полиграфия (475)
Инвистиции (91)
Информатика (3452)
Информатика, программирование (5960)
Исторические личности (2109)
История (20812)
История техники (765)
Кибернетика (60)
Коммуникации и связь (3050)
Компьютерные науки (60)
Косметология (17)
Краеведение и этнография (580)
Краткое содержание произведений (1000)
Криминалистика (102)
Криминология (46)
Кулинария (1147)
Культура и искусство (8212)
Культурология (501)
Литература (зарубежная) (2035)
Литература и русский язык (11459)
Логика и логстика (545)
Маркетинг (7739)
Медицина и здоровье (9936)
Международное право (79)
Международные отношения (2189)
Менеджмент (11960)
Металлургия (82)
Москвоведение (764)
Музыка (1307)
Налоги и налогооблажение (199)
Наука и техника (1139)
Начертательная геометрия (9)
Окультизм и уфология (8)
Педагогика (7566)
Политология (3650)
Право, юриспруденция (3708)
Предпринимательство (406)
Промышленность и производство (6865)
Психология (8363)
Психология и педагогика (4048)
Радиоэлектронника (364)
Реклама (948)
Религия и мифология (2829)
Риторика (23)
Сексология (748)
Социология (4709)
Статистика (80)
Страхование (105)
Строительство (1984)
Таможенная система (655)
Теория государства и права (219)
Теория организации (35)
Технология (492)
Транспорт (2552)
Туризм (80)
Уголовное право и процесс (369)
Управление (105)
Физика (3298)
Физкультура и спорт (4360)
Философия (6846)
Финансовые науки (4389)
Финансы (5237)
Химия (2195)
Цифровые устройства (22)
Экология (4322)
Экономика (19673)
Экономико-математическое моделирование (644)
Экономическая география (113)
Экономическая теория (2472)
Этика (887)
Юриспруденция (268)
Языковедение (135)
Языкознание и филология (1140)
Счетчики
Яндекс.Метрика
Индекс цитирования Рейтинг@Mail.ru
Скорость вращения галактик
Раздел: Авиация и космонавтика














Скорость вращения галактик

Скорость вращения галактик


Под скоростью вращения галактики подразумевается скорость вращения различных компонентов галактики вокруг её центра. Данная скорость

— это суммарная скорость, приобретённая в ходе различных процессов. Скорость вращения галактики следует отличать от круговой скорости V
c
, которая обусловлена только
силой гравитации
и равна, по определению, необходимой скорости тела, движущегося по кругу под действием силы притяжения к центру. Скорость же вращения в общем случае обусловлена также радиальным градиентом давления P межзвёздного газа.




Здесь
Φ

— гравитационный потенциал, а
ρ
g

— плотность газа.


Для разных компонентов галактики скорость вращения оценивается по-разному. Для газа

— по доплеровскому смещению эмиссионных линий. Для звёзд

— по доплеровскому смещению абсорбционных линий звёзд. Схема получения скорости вращения следующая.

Непосредственно получаемая из наблюдений скорость

— это сумма скорости движения галактики как целого и скорости внутреннего движения. Обычно скорость галактики в целом (V
0
) отождествляется со скоростью движения центральной области. Для далёких галактик эта скорость обусловлена хаббловским расширением Вселенной, собственная скорость пренебрежимо мала.

Скорость, получившаяся после учёта скорости движения галактики как целого,

— скорость по лучу зрения (V
r
), и чтобы вычислить скорость вращения галактики на данном расстоянии, необходимо учесть эффекты проекции. Для этого необходимо знать угол наклона оси галактики к лучу зрения
i
, а также угол
φ
между большой осью галактики и прямой, проходящей через центр галактики и наблюдаемую точку. Таким образом, чтобы перейти от V
r
к V
φ
, необходимо знать пять параметров: скорость движения галактики V
0
, углы
i
и
φ
, две координаты центра галактики (относительно любой точки изображения).

Если галактика выглядит
а
симметричной
, то задача упрощается, так как углы ориентации и положения центра можно вычислить по распределению яркости диска. И если щель спектрографа расположить вдоль её большой оси, можно получить:




где
l

— расстояние
от центра галактики вдоль щели.


Однако наиболее полную информацию о движении в галактике даёт анализ поля скоростей

— совокупности измерений лучевых скоростей для большого числа точек по диску галактики. Для получения поля скоростей применяют двумерную
спектроскопию
. Обычно применяется либо многоканальный приёмник, либо
интерферометр Фабри

— Перо
. Радионаблюдения газа в
линиях H

I
также позволяют получить двумерную картину распределения скоростей в галактике
.


Движение газа и звёзд


Так как звёзды расположены далеко друг от друга и вероятность их столкновения мала, звёзды, как в галактиках, так и в скоплениях, представляют собой бесстолкновительную среду. Это легко показать. Будем называть столкновением двух звёзд случай, когда две звезды при сближении под действием силы гравитации изменят направление движения, сохранив при этом полную энергию. Тогда рассмотрим это сближение относительно центра масс звёзд. Для упрощения расчётов будем считать, что массы звёзд равны, и их скорости на начало сближения (формально на бесконечно большом расстоянии) тоже. Для первой оценки это вполне допустимое приближение. Запишем
закон сохранения механической энергии
:


,


где
V

— текущая скорость звёзд (скорости должны быть одинаковы из-за соображений
симметрии
),
r

— расстояние между звёздами,
V
0

— скорость на бесконечности до взаимодействия, а
G


гравитационная постоянная
. Будем считать, что звёзды испытали столкновение, если в момент их сближения
кинетическая энергия
удвоилась.


Тогда, подставив значение прицельного параметра
d
в уравнение, написанное выше, получим:


.


Тогда диаметр сечения столкновения тел и, соответственно, площадь сечения взаимодействия равны:


,

.

Оценим характерное время столкновения для звёзд окрестностей Солнца (n = 3×10
−56
см
−3
, а относительная скорость движения 20 км/с). Получим:


.


Полученное время больше времени жизни Вселенной на три порядка. И даже в звёздных скоплениях, где
концентрация
звёзд на три порядка больше, ситуация не улучшается. Заметим, что можно было бы провести более точный расчёт, с учётом
закона сохранения импульса
и

т.

д., но результаты получились бы схожими
.

Из бесстолкновительности среды напрашивается вывод о неравновесности системы и распределении случайных скоростей звёзд не
максвелловским образом
. Характерное время его установления должно быть много большим времени свободного пробега звезды. Однако в действительности всё оказалось гораздо сложнее.

Измерения показали, что звёзды, за исключением самых молодых, представляют собой частично «прорелаксировавшую» систему: распределение случайных скоростей звёзд максвелловское, но с различными дисперсиями по различным осям. Более того, в одном и том же объёме пространства наблюдается систематический, хотя и замедляющийся, рост случайных скоростей для старых звёзд. Таким образом, можно утверждать, что звёздный диск со временем нагревается

Данная проблема не решена окончательно, по-видимому, решающую роль играют всё же столкновения, но не со звёздами, а с массивными

газовыми облаками
.


Оценка: 0. | Оценило 0 человека.
ВНИМАНИЕ
Уважаемые гости, хотим обратить Ваше внимание на то, что все представленные работы на этом сайте получены с публичных ресурсов, находятся в свободном доступе, не являются уникальными и не подходят для их сдачи "как есть".
Если вы обладаете авторским правом на какую либо информацию, размещенную на нашем сайте и не согласны с её общедоступностью, обязательно сообщите нам об этом.
Данные работы Вы можете использовать в качестве дополнительных материалов для написания своего реферата либо любой другой работы.
В ПОМОЩЬ УЧАЩИМСЯ
Мы настоятельно рекомендуем нашим пользователям самостоятельно выполнять все работы. Но бывают ситуации, когда нет возможности, либо элементарно времени, чтобы самому заниматься той или иной работой. В этом случае можно заказать выполнение за вас реферата, курсовой и т.д. Но будет ли такая работа соответствовать всем вашим критериям? Сомневаемся. Поэтому хотим дать вам хороший совет. Найдите на нашем сайте работу, максимально подходящую под ваши критерии. Закажи повышение оригинальности и получите уникальную работу для сдачи. Это сэкономит вам деньги и вы получите именно то, что хотели.
НОВОСТИ НАУКИ
Обратная связь
По всем интересующим вас вопросам обращайтесьна почту:
support@referat-na-5.ru

Если у вас есть интересная работа и вы хотите ей поделиться, присылайте ее нам и мы обязательно разместим ее на нашем сайте, а пользователи обязательно скажут вам спасибо:
add@referat-na-5.ru