Существуют ли надежные источники относительно движения Солнечной системы по Млечному Пути?

Итак, я работал над симулятором Солнечной системы на основе ньютоновской механики. Я хочу исследовать, что происходит, когда учитываются дополнительные силы, вызванные другими компонентами Млечного Пути. Насколько я понимаю, скорость Солнечной системы относительно галактического центра считается довольно существенной ( 800 к м час р 1 ), поэтому мне не ясно, что эти эффекты можно полностью игнорировать, но при этом получать точные результаты. Однако, похоже, это одна из тех тем, где поисковые системы давятся всеми некачественными источниками.

Может ли кто-нибудь помочь мне:

  1. Как лучше всего искать научные источники (т.е. цитировать первичные ссылки и т. д.) по астрономическим темам в целом? Для медицинских тем есть отличный ресурс под названием pubmed ; есть ли что-нибудь эквивалентное для астрономии/физики?

  2. Любые хорошие источники по этой конкретной теме (приблизительно эффект Млечного Пути в моделировании Солнечной системы)?

PS: я не ожидаю, что смогу вычислить фактические силы между 10 5 звезды или что-то в этом роде, просто получите некоторое приближение, например, поместите сферу с массой М на расстоянии ( д Икс , д у , д г ) от барицентра Солнечной системы.

Редактировать:

Во-первых, что касается основной темы этого вопроса (как лучше всего найти хорошие ресурсы по астрономическим темам), я должен упомянуть, что в комментариях было предложено: ADS — полезный инструмент.

Другая тема комментариев заключалась в том, что опасения по поводу неточностей из-за игнорирования эффекта Млечного Пути были неоправданными. В связи с этим похоже, что такие эффекты можно обнаружить, но в настоящее время они не включены в наиболее распространенные модели:

Анализ РСДБ-наблюдений относительно ICRF2 указывает на вековой дрейф аберрации, соответствующий тому, что Солнечная система вращается вокруг центра галактики [12]. Этот эффект не моделируется ни в ICRF2, ни в эфемеридах DE430 и DE431. Это может потребоваться учитывать в будущих эфемеридах по мере повышения точности измерений.

Планетарные и лунные эфемериды DE430 и DE431. Уильям М. Фолкнер, Джеймс Дж. Уильямс, Дейл Х. Боггс, Райан С. Парк и Петр Кучинка. Отчет о ходе работы IPN 42-196. 15 февраля 2014 г. Ссылка в формате PDF.

Еще одна интересная вещь заключается в том, что, по-видимому, в этом движении присутствует неожиданная вертикальная составляющая:

Солнечное ускорение, полученное по РСДБ-наблюдениям. М. Х. Сюй, Г. Л. Ван и М. Чжао. A&A 544, A135 (2012). DOI: 10.1051/0004-6361/201219593

Почему вас беспокоит тот факт, что другие объекты в остальной части Вселенной движутся быстро относительно вас? Есть ли в уравнениях Ньютона члены, зависящие от скорости ? Если вы не моделируете объекты облака Оорта и прохождение других звезд в пределах пары световых лет, а ваши числовые интеграторы не являются одними из лучших из когда-либо изобретенных, вам не нужно беспокоиться о влиянии из-за пределов Солнечной системы.
@CuriousOne На самом деле, прямо сейчас я просто развлекаюсь и делаю почти то, что вы описываете (размещение объектов типа Нибиру на орбитах, которые входят в систему, и наблюдение за результатами). Однако в конечном итоге я хочу получить достаточно хорошую симуляцию, чтобы оценить вероятность столкновения кометы/астероида с Землей на основе известных координат/скоростей. Можете ли вы приложить некоторые цифры (со ссылками или расчетами) к источникам ошибок, которые вы упомянули?
800 км/ч — это всего ~222 м/с, а мы — ~70 000 световых лет (~ 6,6 × 10 20 м) от галактического центра, таким образом ю ~ 3.4 × 10 19 рад/с. Конечно, 800 км/ч звучит для вас быстро, поскольку вы редко движетесь так быстро относительно других объектов на Земле, но во Вселенной это довольно медленно по сравнению со многими вещами (например, поперечная скорость Земли относительно Солнца составляет ~ 29 км/с). .
@honeste_vivere Спасибо. Можете ли вы сказать мне, где быстро найти источник, который объясняет, например, как было получено значение 800 км/ч (222 м/с)? Я не столько ищу причины, чтобы не заботиться об ответах на свои вопросы. Скорее, я ищу надежные источники, которые объясняют, откуда берутся цифры, которые я видел повторяющимися на многих сайтах.
@Livid. Попробуйте начать со следующей статьи: http://adsabs.harvard.edu/abs/2002P%26SS...50..217F .
@honeste_vivere Еще раз спасибо. Этот документ посвящен преобразованию между системами координат, и у меня уже есть доступ к их первоисточнику ( ssd.jpl.nasa.gov/?horizons ), поэтому я не уверен, насколько он будет полезен. Тем не менее, он может иметь некоторые полезные ссылки. Кроме того, прошлый опыт работы с adsabs.harvard.edu оставил у меня впечатление, что он не дает очень хороших результатов поиска (но, может быть, мне стоит попробовать еще раз?). Существуют ли какие-либо другие подобные сервисы для астрономических тем?
ADS также содержит статьи по астрономии. Именно для преобразования координат я отправил вам ссылку. То, что мы можем определить систему отсчета и фиксированную точку, вокруг которой можно вращаться, показывает, что мы понимаем движения объектов (например, планет) относительно других объектов (например, первой точки Овна).
@honeste_vivere «То, что мы можем определить систему отсчета и фиксированную точку, вокруг которой нужно вращаться, показывает, что мы понимаем движения объектов (например, планет) относительно других объектов (например, первой точки Овна)». Да, например, я бы использовал барицентр солнечной системы на 01.01.2000. Вот еще пример: я читал, что Солнечная система наклонена на 60 градусов. относительно пути Солнца вокруг галактического центра. Будет ли сила, вызывающая это движение, действовать на одни планеты сильнее, чем на другие в разных точках орбиты? На сколько и тд?
Какая «сила» «вызывает это движение»? Гравитация - это не сила.
@CuriousOne В моем моделировании используется ньютоновская механика: «Каждая точечная масса притягивает каждую другую точечную массу силой, направленной вдоль линии, пересекающей обе точки. Сила пропорциональна произведению двух масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния. между ними" en.wikipedia.org/wiki/Newton's_law_of_universal_gravitation
@CuriousOne На самом деле, я полагаю, что другая возможность заключается в том, что то, что инициировало движение, давно исчезло, и эта скорость (относительно галактического центра?) Имеет мало общего с остальной частью галактики. Я ищу советы о том, как узнать, что было сказано на такие темы.
Гравитация также не является силой в ньютоновской механике. Это уже разгон. Википедия должна знать лучше. В любом случае, вы не можете правильно смоделировать солнечную систему с помощью ньютоновской механики. Вам понадобится, по крайней мере, постньютоновское приближение первого или второго порядка. Кроме того, вам придется сделать тысячи или миллионы запусков MC, потому что система хаотична, и вы должны устранить предвзятость ваших начальных условий.
ADS — это служба индексирования, в которой можно найти все статьи, когда-либо опубликованные на английском языке по астрономии или астрофизике, и многое другое. Однако обратите внимание, что его поиск — это только точное совпадение слов с именами авторов, названиями и аннотацией. Ни у кого никогда не будет такой гибкой поисковой системы, как у Google (это то, что могут сделать миллиард долларов и тысячи людей), так что не стоит этого ожидать. Вы всегда можете попробовать Google Scholar, но он не курируется и также будет возвращать всевозможные нерелевантные результаты.
@ChrisWhite Спасибо. Я думаю, что просто раньше не понимал интерфейс, что привело к плохому первоначальному впечатлению.

Ответы (1)

Вероятно, у вас возникли проблемы с поиском, потому что вы ввели неправильные ключевые слова. «Кривая вращения Млечного Пути», вероятно, послужит вам гораздо лучше.

Я хотел бы исправить ошибку в вопросе (которая повторяется несколько раз в комментариях). Орбитальная скорость Солнца вокруг Галактики составляет около 220 к м с 1 . Километры в секунду .

Как было указано в комментариях, крупномасштабная галактика мало влияет на Солнечную систему:

  • Вы можете смоделировать распределение массы галактики как грубое гало + диск + выпуклость или что-то подобное. Тогда ваша Солнечная система будет двигаться по орбите в этом потенциале, но внутри изменится очень мало; приливное ускорение от крупнозернистого распределения незначительно по сравнению с ускорениями внутри Солнечной системы.
  • Вы могли бы попытаться смоделировать окрестности Солнца более подробно, но объединение начальных условий, которые (1) основаны на реальности и (2) даже близки к динамически стабильным, потребует много работы . Как работа стоит карьеры.
  • Вы можете попытаться смоделировать небольшую область межзвездной среды вокруг Солнечной системы. Это более осуществимо, и скорость Солнца (относительно среды, которая также будет вращаться вокруг Галактики) довольно важна, поскольку в этом случае вы будете рассматривать такие особенности, как гелиопауза. Однако это уже не симуляция ньютоновской динамики. Это становится полноценной гидродинамикой, включая твердую модель солнечного ветра и физику межзвездной среды.введите описание изображения здесь

Есть причина, по которой серьезные исследования динамики Солнечной системы в основном моделируют Солнечную систему как изолированную систему... ну, на самом деле их две. (1) очень сложно включить внешние эффекты и (2) они в любом случае не очень важны.

Солнце также движется внутрь и вверх со скоростью около 10 км/с.
Спасибо, вопрос должен звучать как 800 000 км/ч, как в источнике. Кроме того, после сравнения моих результатов с DE431 (который, как я полагаю, можно использовать в качестве золотого стандарта?), я подозреваю, что эффекты вне Солнечной системы являются наименьшей из моих проблем.
@Livid действительно. Численное интегрирование легко, высокоточное численное интегрирование сложных систем... нет ;)