Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvordan kan de fortælle, hvor hurtigt jorden bevæger sig gennem rummet?

Det er ikke så simpelt som at måle hastigheden på en bil på en motorvej. Her er, hvordan forskere finder ud af Jordens hastighed gennem rummet:

1. Måling af jordens banehastighed omkring solen:

* Keplers love: Vi ved, at Jorden kredser om solen i en ellipse. Johannes Keplers love om planetarisk bevægelse giver os mulighed for at beregne orbitalhastigheden baseret på jordens afstand fra solen og dens orbitalperiode (et år).

* radar: Ved at hoppe radiobølger fra andre planeter og måle den tid, det tager for signalet at vende tilbage, kan vi bestemme deres afstande. Dette giver os mulighed for at forfine vores forståelse af Jordens orbitalhastighed.

2. Måling af solens hastighed på Mælkevejen:

* Doppler Shift: Ligesom lyden af ​​en sirene skifter tonehøjde, når den bevæger sig mod eller væk fra dig, skifter lys fra stjerner i frekvens (farve) baseret på deres bevægelse mod eller væk fra os. Dette kaldes Doppler -effekten. Ved at analysere farveskiftet af fjerne stjerner kan vi bestemme solens bevægelse i forhold til dem.

* parallax: Når Jorden kredserer solen, ser det ud til, at nærliggende stjerner skifter lidt i position på baggrund af fjernere stjerner. Måling af dette skift, kaldet Parallax, hjælper os med at bestemme solens bevægelse og hastighed gennem Mælkevejen.

3. Måling af hastigheden på Mælkevejen i universet:

* kosmisk mikrobølgebaggrund (CMB): CMB er en svag efterglød af Big Bang. Dens temperatur og struktur fortæller os om udvidelsen af ​​universet, og i forlængelse heraf, hvor hurtigt Mælkevejen bevæger sig i forhold til baggrundsstrålingen.

4. Andre faktorer:

* den lokale gruppe: Mælkevejen er en del af en gruppe af galakser kaldet den lokale gruppe. Ved at studere bevægelsen af ​​disse galakser kan vi lære om Mælkevejens hastighed.

* mørkt stof: Selvom vi ikke direkte kan observere det, har Dark Matter en betydelig gravitations indflydelse på bevægelsen af ​​galakser, inklusive Mælkevejen. Forskere fakturerer dette i, når de beregner dens hastighed.

Kortfattet:

Jordens hastighed gennem rummet er en kompleks og mangesidet beregning. Ved at kombinere observationer fra forskellige teknikker kan astronomer estimere jordens hastighed i forhold til solen, Mælkevejen og endda hele universet.

Varme artikler