Как сохраняются созвездия, если звезды вращаются вокруг ядер галактик?

Насколько я понял, Млечный Путь (или звезды в Млечном Пути) не вращается, как набор точек на диске, из-за присутствия какой-то невидимой материи. Теоретически угловые скорости всех звезд должны быть одинаковыми, а линейные скорости должны уменьшаться по мере увеличения радиального расстояния. Но на самом деле линейные скорости остаются почти такими же, как мы удаляемся от галактического центра. Но это уменьшит угловую скорость, да, верно?

И я знаю, что звезды в созвездии обычно далеко друг от друга. Это означает, что они имеют разные угловые скорости вокруг галактического центра/ядра. Тогда как форма созвездий остается неизменной? Если звезды вращаются с разными угловыми скоростями, не исказятся ли созвездия со временем?

Посмотрите это, чтобы узнать, что происходит с Орионом youtu.be/MK6v9G06Ks8
Как целы созвездия Нет.
"Теоретически угловые скорости всех звезд должны быть одинаковыми" Это неверно даже без учета темной материи. Земля совершает оборот вокруг Солнца за год, Меркурию требуется ~3 месяца, Плутону — ~250 лет. Ясно, что объекты на орбите могут иметь разные угловые скорости.
Звезда Арктур ​​во времена Гиппарха и Птолемея находилась в другом месте. Уильям Гершель заметил это и первым предложил концепцию собственного движения звезд.
Линейные скорости вовсе не остаются постоянными по мере увеличения расстояния от центра, «теоретически» или иным образом. Исаак Ньютон решил это.
Еще один прекрасный фильм о движении звезд: youtube.com/watch?v=Ag0qsSFJBAk&t=33s
Линейные скорости @MichaelHardy остаются постоянными с расстоянием от центра галактики. Это экспериментальный факт, который приводит к идее темной материи.
Бесплатная программа Digital Universe показывает движение во времени. (Прочтите руководство , прежде чем пытаться использовать - это не интуитивно понятный пользовательский интерфейс)

Ответы (3)

Да, форма созвездия меняется и будет меняться со временем. Все звезды имеют свои особые скорости и какое-то случайное движение, которое со временем разрушит все созвездия. Однако, несмотря на то, что звезды движутся с большой скоростью, нам в нашем небе из-за их огромного расстояния от нас кажется, что они движутся чрезвычайно медленно, и созвездия могут оставаться такими, какие они есть, еще несколько сотен/тысяч лет, пока мы замечаем любые видимые изменения (наблюдения невооруженным глазом).

Эти медленные относительные изменения положения придают каждой звезде на нашем небе определенное «собственное движение» — изменение углового положения. Собственное движение большинства звезд чрезвычайно мало, измеряется в миллисекундах дуги в год, где секунда дуги составляет 1/3600 градуса, и, конечно, милли означает одну тысячную от этого. Поднимите мизинец на расстоянии вытянутой руки: ширина мизинца, выраженная в виде угла, составляет примерно один градус, плюс-минус. Один градус составляет 3600 угловых секунд или 3 600 000 угловых миллисекунд.

Собственное движение , в астрономии видимое движение звезды по небесной сфере под прямым углом к ​​лучу зрения наблюдателя; любое радиальное движение (к Солнцу или от него) не учитывается.

Самая быстрая звезда в нашем нынешнем небе — это звезда Барнарда, которая движется к нам радиально со скоростью 110 км/с, а ее собственное движение составляет всего 10,3 угловых секунды (что является самым быстрым собственным движением на нашем небе). Это означает, что еще через 350 лет он будет двигаться всего на 1 ширину мизинца.

Вот источник , если вы хотите прочитать больше.

Несмотря на свою близость, звезда Барнарда не видна невооруженным глазом. Лишь немногие звезды, которые мы можем видеть невооруженным глазом, имеют значительное собственное движение. Я не спорю с вашим ответом. (Плюс один, кстати.)
Кроме того, хотя звезды движутся быстро, мы тоже движемся. Большая часть движения близких к нам звезд, а именно тех, которые мы видим, происходит примерно в том же направлении, что и Солнце. Это похоже на движение по автостраде (не в час пик): все автомобили могут двигаться со скоростью примерно 70 миль в час, но вы замечаете только их относительное движение.
" имеет собственное движение всего 10,3 угловых секунды ". Это 10,3 угловых секунды в год, не так ли?
@Abigail «Собственное движение большинства звезд чрезвычайно мало, измеряется миллисекундами дуги в год». Да, это 10,3 угловых секунды в год.
По теме: Глядя вниз на, казалось бы, статичный океан (с различимыми кораблями и волнами) с самолета или глядя вниз на, казалось бы, неподвижный Лос-Анджелес с горы Уилсон (мне потребовалась минута, чтобы понять, что неподвижные цепочки огней на самом деле были движущиеся машины).
«движущаяся радиально... вдали от нас» — это звучит как плохой пример быстро движущейся звезды: ее тангенциальная скорость в земно-центрической системе координат намного меньше 110 км/с.
@Руслан Да, возможно, это звучит запутанно. Собственное движение в астрономии, видимое движение звезды по небесной сфере под прямым углом к ​​лучу зрения наблюдателя; любое радиальное движение (к Солнцу или от него) не учитывается. Звезда Барнарда имеет самое быстрое собственное движение (следовательно, самую высокую поперечную скорость).
@Ruslan Я немного отредактировал ответ, надеясь, что теперь он намного понятнее.

Вот анимация, которую я нашел, которая дает вам представление о задействованных движениях и временных масштабах:

На нем показано предполагаемое движение созвездия Ориона от 3 миллионов лет назад до 3 миллионов лет в будущем.

Бедная Бетельгейзе...

Млечный Путь совершает один оборот за 225-250 миллионов лет (на радиусе Солнца).

Человечество было здесь и искало самое большее (и чтобы упростить цифры) 10 000 лет.

10 000 / 250 000 000 = 0,00004

Мы (человечество) наблюдаем звезды за 4 стотысячных оборота, или 0,0144 градуса вращения.

Созвездия меняются, просто мы недостаточно долго за ними наблюдали. Проверьте еще раз через несколько миллионов лет.

Как сохраняются созвездия, если звезды вращаются вокруг ядер галактик?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v