Почему наша Солнечная система «наклонена» примерно на 63° по отношению к плоскости нашей галактики?

Наша собственная солнечная система «наклонена» примерно на 63 градуса по отношению к плоскости галактики. Было ли это когда-либо исследовано или существует какая-либо научная теория, которая могла бы объяснить причину, по которой наша солнечная система и солнечные системы в целом не «на одной линии» с плоскостью галактики? Что именно определяет ориентацию солнечных систем?

Я могу ошибаться, потому что я просто непрофессионал, но я нашел эту концепцию интригующей. Конечно, такой ответ может нарушить протокол, и в этом случае я отказываюсь. Если нет, то во всем этом мне кажется интересным то, что Кембрийский взрыв в эволюции произошел примерно в то же время, когда Солнечная система была захвачена Млечным Путем. Подозреваю связь. Оливер
@oliver "захвачен Млечным Путем"? Я не вижу другого ответа, кроме вашего собственного, который предполагает это, и ваш не указывает предполагаемую дату захвата. Как же тогда кембрийский взрыв совпадает с ним?
У меня нет большого опыта в астрономии, но я все равно хотел бы постулировать теорию. Наша Солнечная система наклонена примерно на 63° по отношению к оси вращения Млечного Пути, верно? Мы видим, что наша система не одинока в тильте, это то, что я, кажется, понял из прочитанного выше. Каков угловой наклон Галактики Андромеды по отношению к Галактике Млечный Путь? Возможно ли, что Андромеда проходила в непосредственной близости от нашей галактики около 4-5 миллиардов лет назад вдоль края, на котором в настоящее время находилось наше Солнце, и гравитационная сила вытягивала большие куски материи из нашего Солнца?
Что позже застыло, чтобы сформировать планетарную систему, в которой мы живем сегодня? Кроме того, не только формируя нашу систему с наклоном, но и вызывая формирование других планетных систем с различным наклоном в зависимости от ее расстояния от Андромеды и гравитационной силы, действующей при прохождении Андромеды? Как я уже говорил, у меня нет астрономического опыта, и поэтому эта теория не претендует на то, чтобы быть не чем иным, как простым предположением.
@e-sushi Звездные системы формируются из пузырьков вещества, которые кружатся в разные стороны, как водовороты в горном ручье, хотя ручей в целом движется вниз по склону. Загрузите и установите Universe Sandbox и поиграйте в некоторые симуляции, особенно галактические столкновения и другие сценарии столкновений — это покажет вам, как в небольшом локальном масштабе вещи могут вращаться во всех направлениях, даже если вся галактика имеет общее направление и вращаться.
@Chris По какой-то причине вы не опубликовали свой расширенный комментарий в качестве ответа? Не поймите меня неправильно, но я (и большинство других пользователей) предпочитаю голосовать за ответы, а не за комментарии. Вы можете даже получить некоторую репутацию, делая это.
@FlorinAndrei То же самое и с вами — по какой причине вы не опубликовали свой расширенный комментарий в качестве ответа? Не поймите меня неправильно, но я (и большинство других пользователей) предпочитаю голосовать за ответы, а не за комментарии. Вы можете даже получить некоторую репутацию, делая это.
На самом деле угол 60 градусов. Число 63 — это угол между галактической плоскостью и небесным экватором.

Ответы (2)

Поначалу вы можете подумать, что любая планетная система должна находиться примерно в плоскости галактики, просто по закону сохранения углового момента.

Но, когда вы посмотрите на наблюдения , вы увидите, что ориентация протопланетных дисков не такая, как вы ожидаете, без какой-либо предпочтительной ориентации (протопланетные диски являются зародышами планетных систем, что делает их интересными). На следующем рисунке ориентация соответствует наклону между лучом зрения и осью вращения диска.

ориентация диска (собственная работа, CC-by-nc-sa)

Почему существует такое распределение ориентации?

Сценарий углового момента хорош, но далеко не прост: звездообразование происходит в газовых облаках в межзвездной среде, а эти облака, как известно, турбулентны (Larson, 1981) . Турбулентность просто разрушает газ и доминирует над глобальным угловым моментом облака. На самом деле, вы даже можете проверить это с помощью численного моделирования звездообразования: поместите начальный угловой момент в соответствии с наблюдениями и некоторую турбулентность (дозвуковую или слегка сверхзвуковую, также в соответствии с наблюдениями ), и вы получите смещение оси вращения , из-за турбулентности.

Можно ли это экстраполировать на меньший масштаб? Если да, то почему большинство планет Солнечной системы имеют осевой наклон менее 30°?
Вы можете взглянуть на данные Кеплера, которые показывают такую ​​же тенденцию (много экзопланет с большим осевым наклоном). Итак, кажется, что наша Солнечная система не очень типична, но и не является чем-то странным со статистической точки зрения. И действительно, нашу ситуацию легче понять с физической точки зрения, чем все эти наклонные системы.
Ваш график представляет собой гистограмму наклона диска к лучу зрения, поэтому без дальнейшего анализа он ничего не говорит вам об ориентации относительно галактической плоскости, потому что эти диски окружают объекты, разбросанные по всему небу.
@pabouk Планетарный наклон не является статичным. Считается, что без Луны наклон Земли был бы гораздо более разнообразным, чем сейчас. То же самое и с другими планетами. Даже в наше время есть Уран (97°) и Венера (177°), а значения около 30° (Земля, Марс, Сатурн, Нептун) не совсем маленькие. Вероятно, здесь также присутствует немного антропного принципа — наличие стабильного осевого наклона (как у Земли благодаря Луне) может быть важно для развития сложной и/или наземной жизни. Эволюция не может справиться с циклами, когда поверхность становится непригодной для жизни на миллионы лет.

Наклон нашей Солнечной системы (или любой звездной системы) определяется суммарным угловым моментом газового облака, из которого оно образовалось. Это может быть немного расплывчатый ответ, но считается, что со временем формирование звезд и их соответствующих планет выглядит примерно так:

Формирование звезды

Другие влияния (результаты сил: возможно, близлежащие массивные объекты или другие компоненты галактики) на наклон плоскости звездной системы, безусловно, могли вызвать прецессию ее оси со временем. В качестве примера см. прецессию гироскопа .

Было бы очень интересно узнать распределение углов между плоскостями галактики и плоскостями звездных систем, хотя готов поспорить, что многие из них просто выровнены с самим диском.

Не согласен, прецессия будет явно пренебрежимо мала по сравнению с первоначальным действием турбулентности на первой стадии процесса звездообразования.
Это справедливое замечание - то, что я не учел.
Кроме того, когда вы говорите о турбулентности, можете ли вы уточнить? Ваша турбулентность должна вызвать изменение поля скоростей перпендикулярно плоскости диска. О каких турбулентных механизмах вы говорите?
«Турбулентность» относится к турбулентным движениям в ISM. Если вы хотите узнать о свойствах турбулентности, вероятно, это смесь сжимаемой и соленоидальной мод. Если вы хотите знать об источниках турбулентности в МЗС, то их множество (биполярные истечения, области HII, взрывы сверхновой, дифференциальное вращение галактики и т.д.). Если вас интересует турбулентность в ISM, не стесняйтесь задавать вопросы, чтобы я мог уточнить подробности!
Почему наша Солнечная система «наклонена» примерно на 63° по отношению к плоскости нашей галактики?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v