Швидкість руху сонячної системи довкола центру галактики. Що змушує нашу галактику летіти з величезною швидкістю? Швидкість руху Сонця у Галактиці щодо центру Галактики
Всі ми знаємо, що Земля обертається довкола Сонця. Виходячи з цього, виникає закономірне питання: чи обертається саме Сонце? І якщо так, то довкола чого? Відповідь це питання астрономи отримали лише у XX столітті.
Наша зірка дійсно рухається, причому якщо Земля має два кола обертання (навколо Сонця та навколо своєї осі), то у Сонця їх три. Мало того, вся Сонячна система разом із планетами та іншими космічними тілами поступово віддаляється від центру галактики, зсуваючись з кожним оборотом на кілька мільйонів кілометрів.
Навколо чого рухається Сонце?
Навколо чого обертається Сонце? Відомо, що наша зірка розташовується, діаметр якої має близько 30 000 парсек. Під парсеком розуміють астрономічну одиницю виміру, що дорівнює 3,26 світлових років.
У центральній частині Чумацького Шляху є відносно невеликий Галактичний центр з радіусом близько 1000 парсек. У ньому досі відбувається утворення зірок та розташовується ядро, завдяки якому колись і виникла наша зіркова система.
Відстань Сонця від Галактичного центру становить 26 тисяч світлових років, тобто воно розташоване ближче до країв галактики. Разом з іншими зірками, що входять до Чумацький шляхСонце крутиться навколо цього центру. Середня швидкістьйого рухи варіюється в межах від 220 до 240 км за секунду.
На один оберт навколо центральної частини галактики йде в середньому 200 млн. років. За весь період свого існування наша планета разом із Сонцем облетіла навколо Галактичного ядра лише близько 30 разів.
Чому Сонце обертається навколо галактики?
Як і у випадку з обертанням Землі, точну причину руху Сонця не встановлено. За однією з версій, в Галактичному центрі знаходиться темна матерія (надмасивна чорна діра), яка впливає як на обертання зірок, так і на їх швидкість. Навколо цієї дірки знаходиться інша дірка меншої маси.
Спільно обидві матерії надають гравітаційний вплив на зірки в галактиці і змушують їх пересуватися різними траєкторіями. Інші вчені дотримуються думки, що рух пов'язаний з гравітаційними силами, що походять від ядра Чумацького Шляху.
Як і будь-який об'єкт, Сонце рухається по інерції прямою траєкторією, проте гравітація Галактичного центру притягує його до себе і тим самим змушує обертатися по колу.
Чи обертається Сонце навколо осі?
Обертання Сонця навколо своєї осі є другим колом його руху. Оскільки воно складається з газів, його рух відбувається диференційовано. 
Іншими словами, на своєму екваторі зірка обертається швидше, а на полюсах – повільніше. Відстежити обертання Сонця навколо своєї осі досить складно, тому вченим доводиться орієнтуватися сонячними плямами.
У середньому пляма в районі сонячного екватора здійснює оберт навколо осі Сонця і повертається у вихідне положення за 24,47 дня. Регіони в області полюсів рухаються довкола сонячної осі за 38 днів.
Щоб обчислити якусь конкретну величину, вчені вирішили орієнтуватися на позицію 26 ° від екватора, оскільки приблизно в цьому місці спостерігається найбільша кількість сонячних плям. У результаті астрономи дійшли єдиної цифри, за якою швидкість обертання Сонця навколо своєї осі становить 25,38 днів.
Що таке обертання довкола збалансованого центру?
Як говорилося вище, на відміну Землі, Сонце має три площині обертання. Перша – довкола центру галактики, друга – довкола своєї осі, а ось третьою є так званий гравітаційний збалансований центр. Якщо пояснювати простими словами, то всі планети, що обертаються навколо Сонця хоч і мають набагато меншу масу, але трохи притягують його до себе.
Внаслідок цих процесів власна вісь Сонця також обертається у просторі. При обертанні вона описує радіус центрового балансування, всередині якого обертається Сонце. При цьому саме Сонце також визначає свій радіус. Загальна картина цього руху астрономам цілком зрозуміла, та її практична складова остаточно не вивчена. 
Загалом наша зірка – дуже складна і багатогранна система, тому в майбутньому вченим належить розкрити ще багато її таємниць і загадок.
Місяць обертається навколо Землі. Земля обертається навколо Сонця. Закономірне питання: а Сонце теж навколо чогось обертається?
Відповідь на це питання астрономи отримали лише в 20 столітті, і відповідь ця - ТАК.
Наше Сонце входить до складу величезної зіркової системи, яка називається Галактикою (ще її називають Чумацький Шлях). Наша Галактика має форму диска, схожого на дві складені тарілки краями. У центрі його округле ядро Галактики.
Наша Галактика – вид збоку
Якщо подивитися на нашу Галактику зверху, то вона виглядає як спіраль, в якій зоряна речовина зосереджена, в основному, в її гілках, які називають галактичними рукавами. Рукави знаходяться в площині диска Галактики.
Наша Галактика – вид зверху
Наша Галактика містить понад 100 мільярдів зірок. Діаметр диска Галактики – близько 30 тисяч парсек (100 000 світлових років), а товщина – близько 1000 світлових років.
Зірки всередині диска рухаються круговими траєкторіями навколо центру Галактики, подібно до того, як планети в Сонячній системі обертаються навколо Сонця. Обертання Галактики відбувається за годинниковою стрілкою, якщо дивитися на Галактику з боку її північного полюса (що знаходиться в сузір'ї Волосся Вероніки). Швидкість обертання диска не однакова різних відстанях від центру: вона зменшується у міру віддалення від нього.
Чим ближче до центру Галактики - тим вища щільність зірок. Якби ми жили на планеті біля зірки, що знаходиться поблизу ядра Галактики, то на небі було б видно десятки зірок, за яскравістю порівнянних із Місяцем.
Однак Сонце знаходиться дуже далеко від центру Галактики, можна сказати – на її околиці, на відстані близько 26 тис. світлових років (8,5 тисяч парсек), поблизу площини галактики. Воно розташоване в рукаві Оріона, з'єднаному з двома більшими рукавами - внутрішнім рукавом Стрільця та зовнішнім Рукавом Персея.
Сонце рухається зі швидкістю близько 220-250 кілометрів на секунду навколо центру Галактики і робить повний оберт навколо її центру, за різними оцінками, за 220-250 мільйонів років. За час свого існування Період звернення Сонця разом із навколишніми зірками біля центру нашої зіркової системи називають галактичним роком. Але треба розуміти, що загального періодудля Галактики немає, тому що вона обертається не як тверде тіло. Сонце за час свого існування облетіло Галактику приблизно 30 разів.
Звернення Сонця навколо центру Галактики має коливальний характер: кожні 33 мільйони років воно перетинає галактичний екватор, потім піднімається над його площиною на висоту 230 світлових років і знову опускається до екватора.
Цікаво, що Сонце робить повний оберт навколо центру Галактики точно за той же час, що й спіральні рукави. В результаті Сонце не перетинає області активного зіркоутворення, в яких часто спалахують наднові джерела згубного для життя випромінювання. Тобто воно знаходиться в секторі Галактики, максимально сприятливому для зародження та підтримання життя.
До речі...
Найбільш допитливі чомучки, напевно, не зупиняться і на цьому і запитають: "А наша Галактика теж обертається навколо якогось центру?"
І знову відповідь – так.
Чумацький Шлях входить до групи галактик, пов'язаних між собою гравітаційними силами, яку називають місцевою групою. Крім Чумацького шляху, до неї входять галактика Андромеди та галактика Трикутника, а також близько 50 дрібніших галактик. Діаметр Місцевої групи - 1 мільйон парсек (мегапарсек), або 3 млн. світлових років.
Місцева група галактик, у свою чергу, є частиною ще більшого скупчення - Місцевого надскупчення Діви. Його розмір - 200 мільйонів світлових років, яке центр знаходиться на відстані 50 млн. світлових років від нас. Надскупчення обертається навколо осі, перпендикулярної його диску, і нагадує у сенсі звичайну галактику. Швидкість руху Місцевої групи навколо центру надгалактики – близько 400 кілометрів на секунду.
Наприкінці 20 століття астрономи з'ясували, що Місцеве надскупчення мчить зі швидкістю 500-700 кілометрів на секунду у бік величезного скупчення галактик, що володіє потужною гравітаційною силою (силою тяжіння), який назвали Великим Атрактором (англ. Great Attract). залучати, притягувати, полонити"). Він знаходиться на відстані приблизно 65 мільйонів парсек або 250 млн світлових років, у сузір'ї Накутника.
Ієрархія рухів, у яких бере участь наша планета:
а) обертання Землі навколо Сонця;
б) обертання разом із Сонцем навколо центру нашої Галактики;
в) рух щодо центру Місцевої групи галактик разом із усією Галактикою під дією гравітаційного тяжіння туманності Андромеди (галактики М31);
г) рух до скупчення галактик у сузір'ї Діви та рух до Великого Атрактора.
Місцеве скупчення, у свою чергу, - лише одне з безлічі скупчень галактик у Всесвіті. Сусідне з нашим скупчення знаходиться в сузір'ї Геркулеса на відстані 700 мільйонів світлових років, причому протягом приблизно 300 мільйонів світлових років на шляху до нього - повна порожнеча, немає галактик, ні зірок. Таким чином, речовина у Всесвіті розподілена не рівномірно і не хаотично, а у вигляді осередків, у гранях яких зосереджена речовина, а всередині осередків - гігантські абсолютно порожні простори-"бульбашки". Галактики та їх скупчення розташовані в порядку, що нагадує бджолині стільники неймовірних розмірів. Чим ближче до стиків таких осередків, тим сильніше сконцентрована речовина. Чим зумовлена така симетрична, впорядкована структура? На це питання сьогодні немає відповіді.
Немає такої речі в житті, як вічний спокій розуму. Життя – саме собою є рух, і може існувати без бажань, страху, і почуттів.
Томас Хоббс
Читач запитує:
Я знайшла на YouTube відеоз теорією про спіральний рух Сонячної системи через нашу галактику. Воно не здалося мені переконливим, але я хотіла б почути це від тебе. Чи є воно правильним з наукового погляду?
Спочатку давайте подивимося саме відео:
Деякі твердження у цьому відео вірні. Наприклад:
- планети обертаються навколо Сонця приблизно в одній площині
- Сонячна система рухається по галактиці з кутом 60° між галактичною площиною і площиною обертання планет
- Сонце під час свого обертання навколо Чумацького шляху, рухається вгору-вниз і всередину-зовні по відношенню до решти галактики
Все це так, але при цьому у відео ці факти показані неправильно.
Відомо, що планети рухаються навколо Сонця еліпсами, згідно з законами Кеплера, Ньютона і Ейнштейна. Але картинка зліва неправильна з погляду масштабу. Вона неправильна у сенсі форм, розмірів та ексцентриситетів. І хоча на діаграмі праворуч орбіти менше схожі на еліпси, орбіти планет виглядають приблизно так з погляду масштабів.
Візьмемо ще один приклад – орбіту Місяця.
Відомо, що Місяць обертається навколо Землі з періодом трохи менше місяця, а Земля обертається навколо Сонця з періодом 12 місяців. Яка з представлених картинок демонструє рух Місяця навколо Сонця? Якщо порівняти відстані від Сонця до Землі та від Землі до Місяця, а також швидкість обертання Місяця навколо Землі та системи Земля/Місяць – навколо Сонця, то виявиться, що найкращим чином ситуацію демонструє варіант D. Можна їх перебільшити для досягнення якихось ефектів але кількісно варіанти A, B і C некоректні.
Тепер перейдемо до руху Сонячної системи через галактику.
Скільки у ньому міститься неточностей. По-перше, всі планети будь-якої миті часу знаходяться в одній площині. Немає ніякого відставання, яке більш віддалені від Сонця планети демонстрували стосовно менш віддаленим.
По-друге, пригадаємо реальні швидкості планет. Меркурій рухається в нашій системі найшвидше, обертаючись навколо Сонця зі швидкістю 47 км/с. Це на 60% швидше за орбітальну швидкість Землі, приблизно в 4 рази швидше за Юпітер, і в 9 разів швидше за Нептун, який рухається по орбіті зі швидкістю 5,4 км/с. А Сонце летить крізь галактику зі швидкістю 220 км/с.
За час, необхідний Меркурію на один оборот, вся Сонячна система пролітає 1,7 мільярдів кілометрів своєю внутрішньогалактичною еліптичною орбітою. При цьому радіус орбіти Меркурія складає всього 58 мільйонів кілометрів, або всього 3,4% тієї відстані, на яку просувається вся Сонячна система.
Якби ми побудували рух Сонячної системи по галактиці в масштабі, і подивилися б, як рухаються планети – ми побачили б таке:
Уявіть, що вся система – Сонце, місяць, усі планети, астероїди, комети, рухаються з великою швидкістю під кутом близько 60° щодо площини Сонячної системи. Якось так:
Якщо поєднати все це разом, ми отримаємо більш точну картинку:
А що щодо прецесії? І також щодо коливань вниз-вгору і всередину-назовні? Все це так, але на відео це показано у надмірно перебільшеному та неправильно інтерпретованому вигляді.
Справді, прецесія Сонячної системи відбувається з періодом 26000 років. Але немає ніякого спіралеподібного руху, ні Сонця, ні планет. Прецесію здійснюють не орбіти планет, а вісь обертання Землі.
Полярна зірка не розташована постійно безпосередньо над Північним полюсом. Більшість у нас немає полярної зірки. 3000 років тому Кохаб був ближчим до полюса, ніж Полярна зірка. Через 5500 років полярною зіркоюстане Альдерамін. А через 12000 років Вега, друга за яскравістю зірка у Північній півкулі, відстоятиме лише на 2 градуси від полюса. Але саме це змінюється з частотою раз на 26000 років, а не рух Сонця чи планет.
Як щодо сонячного вітру?
Це випромінювання, що йде від Сонця (і всіх зірок), а не те, у що ми врізаємось, рухаючись по галактиці. Гарячі зірки випускають заряджені частинки, що швидко рухаються. Кордон Сонячної системи проходить там, де сонячний вітер вже не має змоги відштовхувати міжзоряне середовище. Там проходить межа геліосфери.
Тепер щодо рухів вгору і вниз і всередину і назовні до галактики.
Оскільки Сонце та Сонячна система підпорядковуються гравітації, саме вона домінує над їхнім рухом. Зараз Сонце розташоване на відстані 25-27 тисяч світлових років від центру галактики, і рухається навколо нього еліпсом. При цьому всі інші зірки, газ, пил рухаються по галактиці також еліпсами. І еліпс Сонця відрізняється від решти.
З періодом 220 мільйонів років Сонце здійснює повний оберт навколо галактики, проходячи трохи вище і нижче центру галактичної площини. Але оскільки вся решта матерії галактики рухається так само, орієнтація галактичної площини з часом змінюється. Ми можемо рухатися еліпсом, але галактика являє собою обертову тарілку, тому ми і рухаємося вгору-вниз по ній з періодом в 63 мільйони років, хоча наш рух усередину і назовні відбувається з періодом в 220 мільйонів років.
Але жодного «штопора» планети не роблять, їхній рух спотворений до невпізнання, відео неправильно розповідає про прецесію та сонячний вітер, а текст сповнений помилок. Симуляція зроблена дуже красиво, але вона була б набагато красивішою, якби була правильною.
Ви сидите, стоїте або лежите, читаючи цю статтю, і не відчуваєте, що Земля обертається навколо своєї осі з шаленою швидкістю – приблизно 1700 км/год на екваторі. Однак швидкість обертання не здається такою вже швидкою, якщо перевести її в км/с. Вийде 0,5 км/с - ледь помітний спалах на радарі, в порівнянні з іншими навколишніми швидкостями.
Як і інші планети Сонячної системи, Земля обертається навколо Сонця. І щоб утримуватись на своїй орбіті, вона рухається зі швидкістю 30 км/с. Венера і Меркурій, що знаходяться ближче до Сонця, рухаються швидше, Марс, орбіта якого проходить за орбітою Землі, рухається набагато повільніше за неї.
Але навіть Сонце не стоїть на одному місці. Наша галактика Чумацький Шлях - величезна, масивна і рухлива! Усі зірки, планети, газові хмари, частинки пилу, чорні дірки, темна матерія - все це рухається відносно загального центрумас.
За припущеннями вчених, Сонце знаходиться на відстані 25 000 світлових років від центру нашої галактики і рухається еліптичною орбітою, здійснюючи повний оборот кожні 220-250 млн років. Виходить, що швидкість Сонця - близько 200-220 км/с, що в сотні разів вище швидкості руху Землі навколо осі і в десятки разів вище швидкості її руху навколо Сонця. Ось так виглядає рух нашої Сонячної системи.
Чи стаціонарна галактика? Знову ні. Гігантські космічні об'єкти мають велику масу, а отже, створюють сильні гравітаційні поля. Дайте Всесвіту небагато часу (а воно у нас було – приблизно 13,8 мільярдів років), і все почне рухатися у напрямку найбільшого тяжіння. Ось чому Всесвіт не однорідний, а являє собою галактики та групи галактик.
Що це означає для нас?
Це означає, що Чумацький Шлях тягне до себе інші галактики та групи галактик, розташовані поблизу. Це означає, що домінують у процесі масивні об'єкти. І це означає, що не лише наша галактика, а й усі оточуючі зазнають впливу цих «тягачів». Ми все ближче підходимо до розуміння того, що відбувається з нами в космічному просторі, але нам все ще не вистачає фактів, наприклад:
- які були початкові умови, при яких зародився Всесвіт;
- як різні маси в галактиці рухаються та змінюються з часом;
- як утворювався Чумацький Шлях та навколишні галактики та скупчення;
- і як це відбувається зараз.
Однак є трюк, який допоможе нам розібратися.
Всесвіт наповнює реліктове випромінювання з температурою 2,725 К, яке збереглося з часів Великого Вибуху. Де-не-де є крихітні відхилення - близько 100 мкК, але загальний температурний фон постійний.
Це відбувається тому, що Всесвіт утворився в результаті Великого Вибуху 13,8 мільярдів років тому і досі розширюється та охолоджується.
Через 380 000 років після Великого Вибуху Всесвіт охолоне до такої температури, що стало можливим утворення атомів водню. До цього фотони постійно взаємодіяли з рештою частинок плазми: стикалися з ними та обмінювалися енергією. У міру остигання Всесвіту заряджених частинок поменшало, а простору між ними - більше. Фотони змогли вільно переміщатися у просторі. Реліктове випромінювання - це фотони, які випромінювали плазмою у бік майбутнього розташування Землі, але уникли розсіювання, оскільки рекомбінація вже почалася. Вони досягають Землю крізь простір Всесвіту, який продовжує розширюватися.
Ви самі можете побачити це випромінювання. Перешкоди, які виникають на порожньому каналі телевізора, якщо ви використовуєте просту антену, схожу на вуха заячі, на 1% викликані реліктовим випромінюванням.
І все-таки температура реліктового фону не однакова у всіх напрямках. За результатами досліджень місії Planck, температура дещо відрізняється в протилежних півкулях небесної сфери: вона трохи вища на ділянках неба на південь від екліптики - близько 2,728 K, і нижче в іншій половині - близько 2,722 K.
Мапа мікрохвильового фону, зроблена за допомогою телескопа Planck. Ця різниця майже в 100 разів більша за інші коливання температури реліктового фону, що спостерігаються, і це вводить в оману. Чому так відбувається? Відповідь очевидна – ця різниця відбувається не через флуктуації реліктового випромінювання, вона з'являється, бо є рух!
Коли ви наближаєтеся до джерела світла або він наближається до вас, спектральні лінії у спектрі джерела зміщуються у бік коротких хвиль (фіолетове зміщення), коли віддаляєтеся від нього або він від вас - спектральні лінії зміщуються у бік довгих хвиль (червоне зміщення).
Реліктове випромінювання може бути більш-менш енергійним, отже, ми рухаємося крізь простір. Ефект Доплера допомагає визначити, що наша Сонячна система рухається щодо реліктового випромінювання зі швидкістю 368 ± 2 км/с, а місцева група галактик, що включає Чумацький Шлях, галактику Андромеди та галактику Трикутника, рухається зі швидкістю 627 ± 22 км/с щодо реліктового. Це звані пекулярні швидкості галактик, які становлять кілька сотень км/с. Крім них існують ще космологічні швидкості, зумовлені розширенням Всесвіту і розраховуються за законом Хаббла.
Завдяки залишковому випромінюванню від Великого Вибуху ми можемо спостерігати, що у Всесвіті постійно рухається і змінюється. І наша галактика – лише частина цього процесу.
Оскільки маси нейтрального водню, що простягаються вздовж променя зору, знаходяться в різних місцях Галактики і мають різну променеву швидкість, їх випромінювання, внаслідок ефекту Доплера по-різному зміщені щодо довжини хвилі 21 см. Емісійна лінія розширюється і для кожного напрямку приймає особливу формущо відображає всі променеві рухи нейтрального водню, які відбуваються в цьому напрямку.
В даний час розроблено метод визначення закону обертання всієї маси нейтрального водню Галактики за сукупністю профілів його емісійної лінії 21 см для різних напрямків. Цей метод в даний час дає найбільш надійні дані про закон обертання нашої зіркової системи, тобто дані про те, як змінюється кутова швидкість обертання системи в міру віддалення від центру Галактики до її околиць.
Результати такого визначення, виконаного І. В. Петровською, Б. І. Фесенком та автором цієї книги за профілями ліній, отриманими голландськими та австралійськими астрономами, наведено на рис. 9. Для Центральних областей Галактики кутову швидкість обертання поки що визначити не вдається. Як видно, кутова швидкість обертання Галактики зменшується в міру віддалення від її центру спочатку швидко, потім повільніше. На відстані 8 кпс від центру кутова швидкість дорівнює О' ,0061 на рік. Це відповідає періоду обігу 212 млн років. У районі Сонця (10 кцс від центру. Галактики) кутова швидкість дорівнює 0'0047 на рік. період обігу 275 млн. Років. Зазвичай саме цю величину – період звернення Сонця разом із навколишніми зірками біля центру нашої зіркової системи – вважають періодом обертання Галактики та називають галактичним роком. Але треба розуміти, що загального періоду обертання для Галактики немає, вона обертається не як тверде тіло.
Закон зміни лінійної швидкості обертання, що дорівнює добутку кутової швидкості на відстань від центру, стає ясним з рис. 10. У районі Сонця швидкість дорівнює 220 км/с. Це означає, що у своєму русі навколо центру Галактики Сонце та навколишні зірки пролітають за секунду 220 км.
Явище обертання Галактики виявили й до застосування радіометодів. Перші, дослідження, присвячені цьому питанню, належали астроному Казанської обсерваторії М.А.Ковальському, що у 1860г. дав математичне обґрунтування методу та отримав необхідні робочі формули. Однак через відсутність у той час необхідних спостережних даних Ковальський не використовував виведені ним формули.
У 1927 р. голландський астроном Оорт вивів аналогічні формули і, використовуючи спостережний матеріал, що накопичився на той час, отримав впевнені дані про обертання Галактики. Найбільш загальний метод дослідження в обертанні нашої зіркової системи розробив у 1932 р. радянський астроном К. Ф. Огородніков.
Основна ідея методу полягає в тому, що зіркова система повинна обертатися не так, як тверде тіло: не подібно до патефонної пластинки, всі точки якої описують коло в один і той же проміжок часу, а подібно до рідини, що обертається в тазу - кутова швидкість обертання зменшується з видаленням від центру.
Прикладом такого обертання є обертання Сонячної системи. Всі тіла цієї системи - великі та малі планети, більшість комет та метеорні тіла -
звертаються навколо Сонця щодо одного напрямі. Тому можна говорити про обертання всієї Сонячної системи загалом, але при цьому періоди звернень окремих тіл різні. Згідно з третім законом Кеплера вони пропорційні великим півосям орбіт, зведеним у ступінь 5/2. Це означає, що кутова швидкість обертання Сонячної системи швидко падає із віддаленням від Сонця.
Припустимо, що Галактика обертається і кутова швидкість, з якою обертаються зірки, зменшується зі збільшенням відстані від центру Галактики, хоч і не обов'язково за законом Кеплера. Рис 11 показує, що в цьому випадку обертання Галактики повинне певним чином відбитися на променевих швидкостях навколишніх зірок, що лежать у площині Галактики. На цьому малюнку буквою £ позначено Сонце, а цифрами – вісім сусідніх зірок. Згідно з нашим припущенням зірки 7, 8, будучи ближче розташовані до центру Галактики, повинні рухатися швидше, ніж зірки 1% 5 і Сонце, а останні у свою чергу швидше зірок 2, 3, 4, Зірка 1 рухається, з такою самою швидкістю, що і Сонце, тому ефект галактичного обертання не позначиться на її променевій швидкості. Інша справа зірка 2. Вона рухається повільніше за Сонце, Сонце її наганяє, відстань між ними зменшується, тому внаслідок обертання Галактики зірка матиме променеву швидкість, спрямовану до нас, тобто негативну променеву швидкість. Зірку 3 Сонце теж обганяє, але їхнє взаємне становище таке, що при цьому відстань між ними не змінюється. Це означає, що на променевій швидкості зірки галактичне обертання не позначиться. Від зірки 4 Сонце йде, відстань між ними зростає, отже, галактичне обертання надає зірці 4 променеву швидкість, спрямовану від нас, тобто позитивну променеву швидкість. Продовжуючи міркування, ми прийдемо до висновку, що на променеві швидкості зірок 5 і 7 галактичне обертання не вплине, зірки 6 воно викличе негативну, а у зірки 8 позитивну променеві швидкості. Всі напрямки променевих швидкостей, що викликаються тим, що Галактика обертається не як тверде тіло.
Спостереження показують, що такий хід променевих швидкостей, як у рис. 11, насправді спостерігається у зірок. Величини променевих швидкостей і ступінь їхньої змінності в різних напрямках дозволили дізнатися основні дані про обертання Галактики на околицях Сонця. Виходить, що період обертання Галактики в районі Сонця дорівнює приблизно 275 млн. років, а області, розташовані від центру Галактики далі Сонця, роблять оборот повільніше: період обертання зростає на 1 млн. років зі збільшенням відстані від центру Галактики приблизно на 30 не. Аналогічні результати дає вивчення своїх рухів сусідніх зі Сонцем зірок. Ці дані добре узгоджуються з результатами, одержаними за допомогою радіометодів.
Така взаємоперевірка різних методів є надзвичайно важливою. Вона повністю підтверджує правильність розроблених методів та вірність наших уявлень. Адже у трьох методах використовується зовсім різний матеріал. Променеві швидкості зірок отримані по зсувах ліній у спектрах. Власні рухи отримані зі зміщення їх зображень на двох платівках, знятих з проміжком часу кілька десятків років. Нарешті, профілі ліній нейтрального водню визначені з допомогою радіотелескопів, налаштованих довжину хвилі 21 див.
Оскільки всіма трьома методами, виходять практично однакові характеристики обертання Галактики в районі Сонця, це означає не тільки підтвердження реальності цього обертання, але також і доказ справедливості наших припущень про те, що зсув ліній у спектрах зірок викликається променевою швидкістю зірок, а видиме зміщення зірок на небі - швидкістю, перпендикулярною до променя зору, що складний профіль лінії нейтрального водню викликаний різним періодом обертання навколо центру Галактики мас водню, що є на шляху зору. Але променеві швидкості та власні рухи зірок дозволяють отримати характеристики обертання Галактики тільки для околиць Сонця. Кутові швидкості обігу інших областей нашої зіркової системи, ближчих до центру, або більш далеких, ніж Сонце, за променевими швидкостями або власним рухамвизначаються дуже впевнено. Це з тим, що світло далеких зірок, які у площині Галактики, сильно поглинається темної пилової матерією.
Порівняємо швидкості всіх вивчених космічних рухів, у яких бере участь людина:
швидкість обертання Землі навколо осі - на екваторі близько 0,5 км/с, інших широтах менше 0,5 км/с;
швидкість руху Землі навколо спільного з Місяцем центру інерції – близько 0,013 км/с;
швидкість руху Землі навколо Сонця – близько 30 км/с;
швидкість руху Сонячної системи по відношенню до навколишніх зірок – близько 20 км/с;
швидкість руху Сонячної системи та навколишніх зірок навколо центру Галактики – близько 220 км/с.
Очевидно, швидкість звернення біля центру Галактики істотно перевищує швидкості інших космічних рухів. Вона, звичайно, набагато більша і швидкостей усіх інших рухів, які може здійснювати людина. Тому можна сказати, що наш основний рух - це участь у обертанні біля центру Галактики зі швидкістю 220 км/с.