Академия

Ученые Пулковской обсерватории РАН вычислили скорость вращения Галактики

Ученые Пулковской обсерватории РАН вычислили скорость вращения Галактики

Ученые Пулковской обсерватории РАН вычислили скорость вращения Галактики

Солнце вращается вокруг центра нашей Галактики со скоростью 240 км/с. Такой результат дали вычисления ученых Главной (Пулковской) астрономической обсерватории РАН.

В качестве основы своих расчетов российские астрономы использовали анализ кинематики звезд класса OB. Это очень молодые (возраст всего несколько млн лет) и массивные (более 10 масс Солнца) звезды. Благодаря высокой светимости OB-звезды видны с очень далеких от Солнца расстояний, хорошо трассируют крупномасштабную структуру Галактики и удобны для изучения ее кинематики на различных масштабах, включая определение параметров галактического вращения.

В декабре 2020 года была опубликована новая, третья версия каталога звезд галактики Млечный Путь, составленная по результатам работы космического телескопа Gaia Европейского космического агентства. В сравнении с предыдущей, второй версией, в ней уточнены примерно на 30 % значения параметров движений около 1,5 млрд звезд. В целом собственные движения около половины звезд каталога измерены с относительной ошибкой менее 10 %.

На основании этих данных российские ученые рассмотрели выборку из 9750 OB-звезд, по параметрам движения которых была несколькими способами вычислена скорость вращения нашей Галактики.

На рисунке в начале статьи можно видеть распределение OB-звезд в проекции на галактическую плоскость XY. Эти очень молодые звезды расположены не выше 300 парсек (пк) от галактической плоскости, не далее 5–6 килопарсеков (кпк) от Солнца, в среднем на расстоянии около 2 кпк. Ось X направлена от центра Галактики на Солнце, направление оси Y совпадает с направлением вращения Галактики. Желтым кружком отмечено положение Солнца на расстоянии около 8,1 кпк от центра Галактики. Цветными линиями показаны четыре рукава спирального узора Галактики: I – рукав Щита, II – рукав Киля-Стрельца, III – рукав Персея и IV – Внешний рукав.

По выборке из 9750 OB-звезд были найдены компоненты их групповой скорости и по ним определены значения параметров угловой скорости вращения Галактики: 29,712±0,062 км/с/кпк. Эта величина означает, что звезда, расположенная на расстоянии 1 кпк от оси вращения Галактики, движется с круговой скоростью около 29,7 км/с. Для принятого расстояния от центра Галактики до Солнца (8,1±0,1 кпк) круговая скорость вращения околосолнечной окрестности вокруг центра Галактики составляет 240,7±3,0 км/с.

Разумеется, скорость вращения Галактики и круговую скорость движения Солнца вокруг ее центра не раз вычисляли и раньше по различным наборам астрономических данных. Разброс полученных значений скорости Солнца при этом составлял от 232,5 до 243 км/с. Таким образом, можно заключить, что найденные российскими астрономами по OB-звездам значения хорошо согласуются с оценками других исследователей и при этом определены с высокой точностью по новейшим, уточненным данным астрономических наблюдений.

Подробнее см. статью «Параметры вращения Галактики по ОВ2-звездам с собственными движениями и параллаксами из каталога Gaia EDR3», В. В. Бобылев, А. Т. Байкова, «Астрономический журнал», 2022, т. 99, № 4, стр. 267-276.

Редакция сайта РАН