Знаем ли мы, обгоняем или отстаем?

Ответ на вопрос зависит от того, где именно вы находитесь в Млечном Пути. Согласно теории волн плотности , которая, по-видимому, достаточно хорошо описывает формирование и эволюцию спиральных рукавов, рукава движутся относительно некоторой статической инерциальной системы отсчета с общей скоростью паттерна.$\Omega_{gp}$. На некотором определяющем радиусе$R_c$, известный как радиус коротации, звезды движутся со скоростью$\Omega_{gp}$. Внутри$R_c$, звезды движутся быстрее и поэтому опережают лучи; вне$R_c$, звезды движутся медленнее и поэтому «отстают» от рукавов.

Существует неопределенность в отношении значений$R_c$и$\Omega_{gp}$в Млечном Пути во всех его спиральных рукавах, тем более что местная звездная кинематика различна в каждом из рукавов, и поэтому может$R_c$и$\Omega_{gp}$- но измерения помещают Солнечную систему немного внутрь радиуса коротации, а это означает, что мы движемся впереди рукавов.

У меня есть данные из обзора Герхарда (2011) . Вот некоторые основные средние параметры Млечного Пути в целом:

• Радиус коротации стержня ($R_{CR}$):$3.5$-$4.5\text{ kpc}$
• Радиус вращения спирального рукава:$8.1$-$8.4\text{ kpc}$
• Скорость стержня ($\Omega_b$):$50$-$60\text{ km}\text{ s}^{-1}\text{ kpc}^{-1}$
• Скорость спирального рукава ($\Omega_{sp}$):$17$-$28\text{ km}\text{ s}^{-1}\text{ kpc}^{-1}$

Это также согласуется с локальной средней скоростью звезд в окрестностях Солнца, включая Солнце, равной$\sim220\text{ km}\text{ s}^{-1}$.

Следовательно, для трех вопросов: (1) рисунок вращается по часовой стрелке, как показано на этой диаграмме; (2) Он вращается примерно раз в 300 миллионов лет; (3) и в нашем радиусе мы движемся немного быстрее, чем шаблон, поэтому мы обгоняем его.