новости космоса
6578 35
11 января 2017 09:21:29

Разработан метод, позволяющий повысить точность измерения массы Млечного пути

Проблема измерения массы галактики является следствием невероятной сложности устройства галактики, но теперь ученые стали на шаг ближе к измерению истинной массы Млечного пути. Так какова же она, истинная масса нашей с вами галактики?

В новой серии статей группа исследователей во главе с Гвендолин Иди (Gwendolyn Eadie), астрофизиком из Университета Макмастера, Канада, разрабатывает оригинальный метод измерения массы Млечного пути.

Короткий ответ на поставленный здесь вопрос, полученный с использованием предлагаемого метода, состоит в том, что масса Млечного пути составляет от 4 х 10^11 до 5,8 х 10^11 солнечных масс. В свою очередь, масса Солнца составляет примерно 330000 масс Земли. Эта оценка массы Галактики включает материю, находящуюся внутри сферы радиусом 125 килопарсек. Если оценивать массу вещества, заключенного внутри сферы радиусом 300 килопарсек, то оцениваемое значение возрастает до 9 х 10^11 масс Солнца.

Одним из основных затруднений, с которыми сталкиваются астрономы при попытке оценить массу какой-либо галактики, является слабая изученность свойств гипотетической субстанции, называемой темной материей, которая не участвует ни в одном из видов взаимодействий, кроме гравитационного. Масса темной материи относительно велика, поэтому для оценки общей массы галактики необходимо знать массу содержащейся в ней темной материи. В своей работе команда Иди оценивает массу «темной составляющей» нашей галактики по измерениям скоростей и положений шаровых скоплений Млечного пути, на движение которых оказывает большое влияние гравитация нашей Галактики. Используя минимальное количество наблюдательных данных, авторы исследования широко применяют в своей работе современные методы статистической обработки данных для получения уточненных оценок массы Галактики.

Составлено по материалам, предоставленным Университетом Макмастера.


(Добавил: Hot Temp)

комментарии
1
Gagarin116 · 11-01-2017

Это что же такое получается, похудел Млечный путь аж в 5 раз? Раньше оценивали не менее, чем в 3 трильёна масс Солнца. А теперь, жалкие 580 лярдов. Решили отрезать побольше непонятной «темной составляющей».. Директора консерватории поменяли?

2
098765432138 · 11-01-2017

Если принять за догму, что львиная доля массы МП тёмная материя, то почему бы ей не быть составляющей массы Солнца и Земли в частности. Тогда все цифры меняются до неузнаваемости.
Может эта тёмная материя окружает нас со всех сторон, наполняет дома и комнаты, но почему-то никто это во внимание не берёт. Почему она может быть в галактике, но не может быть около нас.

3
YOV292 · 11-01-2017

вычисляли ,вычисляли , ни чего не вычислили ... -кто пойдёт взвешивать!??

4
viktor7777103 · 11-01-2017

меня одно смущает что все так прицепились к тм и тэ может всё гораздо проще есть законы о которых мы ещё не знаем.а чуть что всё валят на тм можно проще сказать наука пока это объяснить пока не может

5
Masik134 · 11-01-2017

К примеру: купил 1 кг трески в магазине, пришел домой взвесил, а там только 0,8кг. Погрешность взвешивания скажут продавцы или еще чего придумают. Так и тут плюс-минус 100 лямов солнечных масс в масштабах галактики (!) и самое главное никто не перевзвесит.

6
Macar89 · 11-01-2017

Не стоит путать массу и вес. На Луне мой вес в 6 раз меньше, чем на Земле. А возле ЧДырени огого сколько, совсем как 38 слонов.
А вообще, чего это прицепились к этой массе-весу, какая разница сколько в МП массы, тем более в нынешнее не спокойное время, проку от этого вычисления полный нуль.
Ну а если уж и в серьёз хотят оценить массу, так её надо вычислять не внутренностям, а снаружи, то есть по взаимодействию МП с другими галактиками.

7
dilettant163 · 11-01-2017

Ага, тут с периодическими кометами/астероидами в СС разобраться не могут, орбиты вычисляют с большими допусками, так нет замахнулись на шаровые скопления-спутники МП. Господа Астрономы, а у вас есть хотябы пара тысячилетий для проверки своих вычислений? То-то потомки сильно удивятся, найдя расчёты нынешних астрОномов, да скажут: "это ж надо так было заблуждаться в своих предположениях".

8
Stan54 · 11-01-2017

Успокаивает то, что какая бы масса Млечного Пути ни была - она абсолютно не важна!
(Т.к. нет ни галактического склада, ни галактического кладовщика, ни весов, ни того кто посадит его за недоимку, вдруг что.)

9
Macar89 · 11-01-2017

"..потомки сильно удивятся, найдя расчёты нынешних астрОномов,.."
уточнил бы астроГномов.

10
Macar89 · 11-01-2017

Совершенно бессмысленное занятие вычислять при нынешнем развитии науки и техники массу МП, элементарно даже МАКО не смогут определить, не говоря о том массиве массы, что скрыта от нас массой звёзд, пыли и газов. Да и в торец галактики смотреть и увидеть её всю для определения массы, ну просто безумие.

11
YOV292 · 11-01-2017

dilettant59 / То-то потомки сильно удивятся, найдя расчёты нынешних/ а вот за ради этого наверно стоит записать и эту ерунду . что бы что то оспорить или доказать неплохо иметь ,(как в суде), тогда новое решение будет выглядеть убедительнее , па всему видать на потомков работают

12
elena184 · 11-01-2017

Судя по картинке присутствует масштабирование?

13
Sqwair777105 · 11-01-2017

"В своей работе команда Иди оценивает массу «темной составляющей» нашей галактики по измерениям скоростей и положений шаровых скоплений Млечного пути, на движение которых оказывает большое влияние гравитация нашей Галактики."
А массу шаровых скоплений, вычислили по взаимодействию с МП! :)

14
Petr_1 · 11-01-2017

Sqwair777, а масса тех шаровых скоплений ОТСУТСТВУЕТ в формулах Ньютона на данный счет. Скорость спутника Земли (как пример) на определенной высоте и при определенной массе Земли (а вот это уже важно) не зависит от массы спутника.
Так и тут - скорость тех спутников нашей Галактики определяется расстоянием и массой нашей Галактики и не зависит от массы спутников. Это если конечно упростить и предположить, что масса спутников много меньше, чем масса Галактики. Поскольку там есть всякие центры масс и все такое. Но это уже неважно для прикидок то.
Так что формулы - ооооооооооооооооооочень упрямая штука.
Именно из формул и родилась ТМ.
И именно они не дают ей исчезнуть.
Разберитесь с формулами (лично вы) - и войдете в историю Науки навеки как убийца ТМ и великий ученый.

15
Leonid3182 · 11-01-2017

Petr_, всё верно!
Правда есть одно затруднение: из трёх составляющих мы точно измеряем одну -- лучевую скорость. А ещё две приходится отдавать на волю теории вероятностей :-(
Да и указанные цифры "радиус сферы" в 125 килопарсек (400 тысяч световых лет) вызывает сомнения, тем более 300 килопарсек -- нет-ли здесь "трудностей перевода" :-)

16
Sqwair777105 · 11-01-2017

Petr_, Вот именно! Измерили скорость. Скорость зависит от расстояния (квадрата) и массы, которая неизвестна для шаровых, и условна (но практически, тоже неизвестна), для МП. Получается куча неизвестных. Подгоняется под скорость масса шаровой, и уже от этой массы считают массу МП. Далее, тут великое поле деятельности для манипуляций с цифрами получается, на основании только одной скорости. Берется барион в количестве N, от общей подогнанной массы (ну что смогли разглядеть), отнимается от подогнанной - получается ТМ. Теперь собственно, сами несуразности - эта самая общая подогнанная масса шаровой, может иметь какое угодно значение, ибо точно все объекты не посчитать и не взвесить, соответтвенно и массу МП на основе этой неизвестной также невозможно определить. Получается ситуация, когда Х=Х, многие наверное сталкивались с таким, при решении системы уравнений в школе, когда куча неизвестных, и при неправильном приведении, подстановке и сокращении "неудобных" неизвестных получался именно такой результат. Здесь то же самое, только конечный вид несуразности будет х=кх. Где "к" - коэффициент пропорциональности масс МП и шарового. :)

17
Sqwair777105 · 11-01-2017

Petr_, Вот именно! Измерили скорость. Скорость зависит от расстояния (квадрата) и массы, которая неизвестна для шаровых, и условна (но практически, тоже неизвестна), для МП. Получается куча неизвестных. Подгоняется под скорость масса шаровой, и уже от этой массы считают массу МП. Далее, тут великое поле деятельности для манипуляций с цифрами получается, на основании только одной скорости. Берется барион в количестве N, от общей подогнанной массы (ну что смогли разглядеть), отнимается от подогнанной - получается ТМ. Теперь собственно, сами несуразности - эта самая общая подогнанная масса шаровой, может иметь какое угодно значение, ибо точно все объекты не посчитать и не взвесить, соответтвенно и массу МП на основе этой неизвестной также невозможно определить. Получается ситуация, когда Х=Х, многие наверное сталкивались с таким, при решении системы уравнений в школе, когда куча неизвестных, и при неправильном приведении, подстановке и сокращении "неудобных" неизвестных получался именно такой результат. Здесь то же самое, только конечный вид несуразности будет х=кх. Где "к" - коэффициент пропорциональности масс МП и шарового. :)

18
Leonid3182 · 11-01-2017

Sqwair777, ну опять теория заговора!
Ещё раз: масса спутника, если она много меньше массы "хозяина", не влияет на его орбиту.
Ну и кстати вот и формула для массы хозяина M=V^2*R/G (для круговой орбиты, для эллиптической у шаровых скоплений чуть сложнее, но принцип тот же), как видите и масса и радиус в первой степени, поэтому при 50% точности измерения расстояний до полутора сотен наших шаровых скоплений, масса галактики может быть определена с такой же погрешностью +-50%.

19
Sqwair777105 · 11-01-2017

Leonid3, "Ещё раз: масса спутника, если она много меньше массы "хозяина", не влияет на его орбиту."
Еще раз: масса влияет на скорость! :) Ну, а вторую часть вашего высказывания, комментировать даже не надо. Сами же и ответили, по поводу массы и шаровой и МП. :) Те же яйца, только в профиль.

20
Petr_1 · 11-01-2017

"Leonid3, "Ещё раз: масса спутника, если она много меньше массы "хозяина", не влияет на его орбиту."
Еще раз: масса влияет на скорость! :) "
_________________
Тупите!!! Специально прикалываетесь или серьезно?

21
Leonid3182 · 11-01-2017

Petr_, наверное я забыл по возрасту законы Ньютона :-)
Повторим ещё раз (M и m -- массы очень большого и очень маленького тел; R -- расстояние между центрами тел; G -- гравитационная постоянная; V -- скорость малого тела; P -- сила притяжения, действующая на тела; a -- ускорение малого тела):
P = G*M*m/R^2 -------------- сила притяжения;
a = P/m = G*M/R^2 ---------- центростремительное ускорение малого тела;
a = V^2/R ------------------ центробежное ускорение при вращении малого тела вокруг большого.
Чтобы малое тело не падало на большое и не убегало от него необходимо, чтобы эти ускорения были равны:
V^2/R = G*M/R^2; откуда необходимая масса большого тела равна:
M = V^2*R/G.
И где здесь масса малого тела влияющая на его скорость?
(Естественно, когда массы тел одного порядка, чуть по другому.)

22
Otzzi131 · 12-01-2017

"...Так какова же она, истинная масса нашей с вами галактики?"
"...Используя минимальное количество наблюдательных данных,..."
Если бы "господин Иди с командой" воспользовались бы максимально возможным количеством "наблюдательных данных", что в науке всегда приветствовалось и приветствуется доныне, они получили бы другой результат.
Leonid3, полагаю (навскидку), что погрешность определения (именно определения, а не измерения; измерение слишком сильно) расстояний по Галактике куда как хуже, чем 50%.
Печально, что пресловутая ТМ превратилась почти в молитву - не упомянешь в статье - не напечатают?

23
YOV292 · 12-01-2017

elena82 .. на картинке вообще @@@ далекое будущее - "Андромеда" врезается в "Млечный-путь"

24
YOV292 · 12-01-2017

Leonid362/Petr_2- зря спорите про формулы для расчетов то чем вы оперируете работает для настольной модели... (тоже не совсем верно сказал но упрощенно).. на своем примере скажу для определения прогиба балки при вычислении момента используем в первом приближении (QL^2*8) а далее есть с десяток разных теорий состояния (материаловеденье сопромат),, вычисления по которым в итоге разными путями которые дают похожие результаты ,, но все-равно отличающиеся от результатов испытания изделия на стенде.
так-что думаю теми ньютоновскими формулами там и не пахнет

25
Petr_1 · 12-01-2017

Leonid3, я не Вам писал то!!!
Это я привел цитату Sqwair777, в которой и были Ваши слова.
Так что вы зря формулы писали - он то их все равно не поймет.
Сторонники "теорий" они такие... Понимали бы доводы, не были бы "сторонниками".

26
Leonid3182 · 12-01-2017

YOV2, да мы и не спорим (оказывается :-) ).
Что же касается формул, то вы конечно правы, все они оперируют идеальными понятиями, "..а древо жизни зеленеет!" Даже ваша балка, на которую рабочий -прокатчик плюнул и в этом месте произошла перекристаллизация, имеет отклонения от среднего, но формулы сопромата позволили перейти от десяти кратного запаса прочности "на глазок" к гарантированному двух кратному, и строитель Трамп стал миллиардером :-)

27
Sqwair777105 · 12-01-2017

"Тупите!!!" Господа, Petr_ и Leonid3 - "Тупите!!!" :)
Разберемся, в вашем высказывании, анализе, выкладках.
То что вы тут наговорили, а Leonid3, даже насчитал. В спам, смело в спам!
Ибо! Если бы было всё так просто, тогда для исследования Вселенной достаточно было - карандашика, бумажки и учебника физики, - выучил формулы, и всё - ты профессор! Никаких дорогущих машино- и человеко- часов работы, и прочих ненужностей. В вашем случае, в весь набор инструментов уместился, кроме вышеперечисленного (учебника, карандашика) еще интерферометр, ну и сравнительные таблицы. А расчеты, выполнены всего за минуту...
А теперь, давайте "покурим" вопрос. У меня на это ушло всего минут 5.
"Исследователи до сих пор не измерили собственные движения всех ШС вокруг Млечного Пути. Однако, ранее разработали способ использования этих скоростей, которые известны лишь частично, в дополнение к скоростям, которые полностью известны, чтобы оценить массу галактики.
... Иди использовала статистический метод, называемый иерархический байесовский анализ, который включает в себя не только полные и неполные данные, но также включает в себя неопределенности измерений в чрезвычайно сложной, но более полной статистической формуле. Авторы приняли во внимание, что данные измеренных координат и скоростей шаровых скоплений являются неточными и не обязательно истинны. Теперь же они рассматривают истинные положения и скорости в качестве параметров в модели (что означало добавление 572 новых параметров к существующему методу)."
Кароч, где тут у вас господа, клоуны, "некурящие", усё писанное, в расчётах? ;)
Ждем ответу! (Вопрос не праздный и не риторический)
П.с. Был у нас препод в технаре... Учил не зубрить, а работать головой. Цитирую: "Прежде чем что-то делать (или сказать), подумай сначала (о себе и своих действиях) - а, не дурак ли, я?" :) Так что скажете, господа - Petr_ и Leonid3? Или тактично промолчим? ;)

28
Petr_1 · 12-01-2017

Sqwair777 - я бы и ответил вам что то, если бы вы привели какие то конкретные возражения! Но вы их не привели!
Какие то пустые слова, смешанные с выводами, сделанными из того, чего вы не поняли.
Что не так то с законами ньютона?
Какая именно скорость шарового скопления вызывает наибольшие сомнения?
Вы же сами написали - некоторые скорости известны точно (лучевая скорость).
Эти скорости дают грубую оценку массы.
Учтя данные, которые известны не столь точно - эту оценку уточнили (улучшили).
Это ваши слова! (точнее цитата, смысл которой до вас тупо не дошел).
В чем проблема?
В чем проблема с формулами Ньютона?
Вы сформулируйте своим возражения конкретно - тогда их и обсудим.
А пока слова из разряда "я хочу видеть в этом тот смысл, который хочу". А на истину начхать.
Ваша текущая позиция, глубоко неуважаемый Sqwair777.

29
Leonid3182 · 12-01-2017

Sqwair777, чего вы так расшумелись? :-)
Ни Petr_, ни Leonid3 не высказали доверия к приведённым цифрам:
".. "радиус сферы" в 125 килопарсек (400 тысяч световых лет) вызывает сомнения, тем более 300 килопарсек.." (с)Leonid3
".. ещё две приходится отдавать на волю теории вероятностей.." (с)Leonid3
Эти две фразы вполне совпадают с вашим мнением, только высказаны без пафоса :-)
Что же касается метода вычисления массы гравитирующего объекта по орбитальной скорости его спутников, то это единственный точный метод измерить массу на расстоянии.

30
Sqwair777105 · 12-01-2017

Petr_, никакой проблемы нет. Вы, верно, просто не заметили, что расчет был (представленный в статье) не по формулам Ньютона, которые представил Leonid3.А немножечко сложнее, по модифицированному байесовскому методу. Где в качестве параметров, в расчетах, используется не скорость ШС, по отношению к МП, а скорости (и лучевые, и относительно центра ШС) отдельных звезд в ШС, а также их координаты - причем как достоверные, так и приблизительные, и прочие параметры, которые носят даже вероятный характер. И вот на основе, этих, нескольких избранных звезд и их параметров строится скорость всего ШС! Далее, по грав. воздействию (тоже условному), просчитывается масса не всего МП, а на разных расстояних от центра МП. То бишь, если радиус МП = r, то в выше поданном материале учитывалась, не вся масса МП, а на расстояниях r-х и r-у, где х и у не равны. Соответсвенно, имеем систему уравнений, и один овощ, мало того что неточную (смотреть первую часть поста), так еще и совсем неполную массу МП.
Итог, если вы этого всего не видите (а написано доступно для любого), тогда вспомните свое "Тупите!!!" прочитайте еще раз и медленней. Не, доходит? Повторяйте процедуру до тех пор пока не дойдет! :)
Гугл в помощь!

31
Petr_1 · 12-01-2017

Sqwair777, здорово. С непонимания вы переключились (в лучших традициях современных СМИ) на подмену понятий! :)
Что касается скоростей звезд и метода. В чем проблема? Повторю вопрос.
Конечно взяли скорости отдельных (ярчайших) звезд. А в чем тут проблема?
Погрешность каждого параметра (и скорость и координата) учли в схеме вычисления погрешностей (если вы такие схемы рисовали на курсе "вышки") - получили погрешность всего результата. Каждый вероятностный метод тоже укладывается и учитывается в схеме.
Результирующая погрешность вышла меньше, чем предыдущие. Здорово. Те ученые остались довольны.
Вы признаете правоту Ньютона. Хорошо.
Значит проблема с данными по скоростям и схемой подсчета (масштабирования) погрешности? В чем эта проблема?
Возьми расчеты и покажите проблему!
___________________________________
Но, напомню, что разговор идет не об этом (вы подменили понятия)!!! Вы заявили (солгав или от незнания), что массу Галактики нельзя измерить не зная массы спутников (шаровых скоплений). Я указал на то, что она тут не нужна и не имеет значения.
Теперь вы передергиваете и придираетесь к скоростям звезд.
Зачем?
Приведу ваши слова:
""В своей работе команда Иди оценивает массу «темной составляющей» нашей галактики по измерениям скоростей и положений шаровых скоплений Млечного пути, на движение которых оказывает большое влияние гравитация нашей Галактики."
А массу шаровых скоплений, вычислили по взаимодействию с МП! :)"
Если вы "пошутили" о вычислении массы шаровых скоплений по скорости Млечного Пути - то это тупая шутка. Ибо ПМ не вращается вокруг тех шаровых скоплений. И как бы центр масс там вообще вычислить невозможно.
Смогли дать +/- 50% и счастливы.
____________________________________
Я суть происходящего понимаю.
Вы - тупите. Во всяком случае так это выглядит.

32
Sqwair777105 · 12-01-2017

"Конечно взяли скорости отдельных (ярчайших) звезд. А в чем тут проблема?"
Проблемы нет, просто вы "Тупите!!!". Объясняю доступнее некуда - скорости в ШС, зависят от массы этого ШС. Причем, намного сильнее, чем от МП. Уже только поэтому, категорически неправильно учитывать только действие МП, аж на всё скопление!
Вот вам ответ на "что разговор идет не об этом (вы подменили понятия)!!! Вы заявили (солгав или от незнания), что массу Галактики нельзя измерить не зная массы спутников (шаровых скоплений). Я указал на то, что она тут не нужна и не имеет значения.
Теперь вы передергиваете и придираетесь к скоростям звезд."
Теперь вы обоснуйте, независимость скорости звезд в самом ШС, но зависимость их скоростей от МП! Прикиньте, хотя бы примерно, как это будет выглядеть?
Вот вам и ответ, о ненужности массы ШС.
"Ибо ПМ не вращается вокруг тех шаровых скоплений. И как бы центр масс там вообще вычислить невозможно." Тем более, массой ШС пренебречь нельзя, как вы ранее писали:
"Так и тут - скорость тех спутников нашей Галактики определяется расстоянием и массой нашей Галактики и не зависит от массы спутников." А теперь переобуваетесь!
"А массу шаровых скоплений, вычислили по взаимодействию с МП! :)Если вы "пошутили" о вычислении массы шаровых скоплений по скорости Млечного Пути - то это тупая шутка." Ясен пень - шутка. Смайлик на что? А насчет, "тупая шутка" - шутка не может быть тупой, тупым может быть только адресат, не понявший сути, и обделенный чувством юмора. Но впредь, специально для вас, господина "Тупите!!!", буду делать ремарки в скобочках, ну как в пьесе или сценарии. :) (шутка. Это уже первая ремарка, для г-на "Тупите!!!")
Теперь, уже яснее ясного, ясней некуда скажу - прежде чем "двигать крышу", изучите сначала материал, чтоб не выглядеть "неумно". (Совет. Не шутка.) Мой самый первый пост не от фонаря появился, на поиск и чтение ушло минут 10. (нашёл в гугле) Так пользуйтесь же своим советом (который когда-то давали) ищите и проверяйте инфу, в других перво-- и просто источниках. А не разводите холивар не имея полного представления о теме обсуждения. :) (просто улыбка)

33
Macar89 · 12-01-2017

Тупой тупым тупо отупил отуплённо, при этм подтупленный тупейше оттупился, затупив тупейшей тупорылостью. В общем все протупили про тупые ШС вместе с тупым Млечным Тупом. Но самое главное выяснить бы, а кто же всё таки более тупой из всех тупых притупствующих?

34
Macar89 · 12-01-2017

Конечно же я понимаю, что рассуждая о тупой теме массы Млечного Тупи и Шарового Скопления, как самого тупого объекта, (ну назовите мне объект более тупой, чем шар?), можно прийти только к тупому выводу, что всё рассчитанное примерно, приблизительно и тупо не точно. Поэтому и схватка эта совершенно тупая, так как очевидно тупо не выяснено исходных данных - ни скорости ни массы самых тупых образований, то есть тупых ступников Млечного Тупи. Ну тупо не понимаю, а нахрена было ломать тупые копья о тупые шаровые мельницы, чтобы выяснить никому не нужную тупую массу тупой млечной галактики?

35
YOV292 · 13-01-2017

Macar1 / Wow ,respect!!! круто их (даже круче формул) !!+++

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2024. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!