Tại sao chúng ta thấy các thiên hà với hình dạng xoắn ốc thực tế của chúng?


10

Vì vị trí thực tế của các ngôi sao là tương đối và chúng ta thấy ánh sáng chúng phát ra từ lâu và một thiên hà có hàng ngàn triệu ngôi sao và những ngôi sao đó có thể cách nhau hàng trăm ngàn năm ánh sáng, tại sao chúng ta không thấy các thiên hà như các dạng hoặc đường trừu tượng trên bầu trời khi ánh sáng của mọi ngôi sao thiên hà đến với chúng ta vào những thời điểm khác nhau thay vì hình dạng xoắn ốc được hình thành tốt? Giống như nếu hàng triệu ngôi sao đó đang hình thành thiên hà như một điểm sáng duy nhất, thay vì hàng triệu điểm cách nhau bởi năm ánh sáng.

Điều này đã có trong đầu tôi trong nhiều thập kỷ, nhưng tôi đã không tìm thấy câu hỏi (thậm chí không phải câu trả lời, mà là câu hỏi) ở bất cứ đâu, vì vậy phải có một câu trả lời thực sự dễ dàng cho nó hoặc một câu hỏi thực sự phức tạp hoặc nó bị trục trặc ma trận.


1
Về cơ bản, bạn đang hỏi tại sao các thiên hà mà chúng ta nhìn ở một góc không bị nhòe bởi vì chúng ta sẽ thấy một dải thời gian khác nhau theo thời gian và ví dụ nếu toàn bộ thiên hà di chuyển sang trái hoặc phải so với chúng ta, chúng ta sẽ thấy thiên hà bị mờ theo đường chéo . Upvote bởi vì đây là một câu hỏi tuyệt vời! Có thể giải thích nó nhiều hơn một chút theo nghĩa đó bởi vì "các hình thức hoặc đường trừu tượng" lúc đầu làm tôi bối rối.
stackzebra

Sau khi đọc nhiều lần tôi không chắc bạn sẽ mong đợi gì nữa. Cuối cùng, chắc chắn có một sự bôi nhọ theo nghĩa là khi phát xạ, vị trí tương đối chắc chắn khác với rõ ràng khi tiếp nhận. Điều này là không đáng kể trong thiên hà như @Rob Jeffreis đã giải thích và nói chung hơn cho một người quan sát ở xa. Chúng ta có thể thấy một chiếc máy bay bay liên quan đến mặt trời không phải vì tốc độ của nó tương đương với c mà chỉ vì nó ở gần chúng ta.
Alchimista

Câu trả lời:


9

Về cơ bản, bởi vì tốc độ tương đối của các ngôi sao trong thiên hà là nhiều ít hơn vận tốc ánh sáng.

Hãy tưởng tượng một cấu trúc có kích thước 100.000 năm ánh sáng (có kích thước bằng một thiên hà). Bây giờ giả sử các thành phần của cấu trúc đó di chuyển với tốc độ tương đối với nhau khoảng 100 km / s (hoặc 0,03% tốc độ ánh sáng). Trong thời gian cần ánh sáng để vượt qua cấu trúc (tất nhiên là 100.000 năm), các thành phần bên trong nó sẽ di chuyển chỉ sau 30 năm ánh sáng (0,03% kích thước của cấu trúc).

Do đó, sẽ không có hiện tượng "làm mờ" đáng kể ảnh chụp thiên hà của chúng ta gây ra bởi thời gian di chuyển ánh sáng khác nhau từ các thành phần cấu trúc của nó.

Một điều khác mà bạn có thể chưa hiểu, đó là cuộc sống của các ngôi sao nói chung là nhiều còn hơn 100.000 năm. Vì vậy, những ngôi sao phát ra ánh sáng ở phía xa của một thiên hà vẫn còn tồn tại 100.000 năm sau, khi ánh sáng của chúng vượt qua những ngôi sao có mặt ở gần thiên hà.


Cảm ơn bạn, nhưng tôi vẫn không hiểu. Ngay cả khi có khoảng cách 1 'phút sáng giữa hai ngôi sao trong thiên hà, ánh sáng của ngôi sao xa nhất sẽ đến với chúng ta 1 phút sau. Có bất kỳ lý do tại sao ánh sáng của cả hai ngôi sao cách nhau 1 phút sẽ đến với chúng ta cùng một lúc không? Và sau đó, vị trí tương đối của thiên hà sẽ khác, chỉ cần xem xét vòng quay trái đất trong phút đó.
Mbbc

@Mbbc Bởi vì chúng không phải là đèn flash đơn
Alchimista

@MBbc Bởi vì, như tôi đã giải thích, thời gian tồn tại của một ngôi sao dài hơn nhiều so với sự tách biệt của chúng trong những năm ánh sáng.
Rob Jeffries

2
@Mbbc - nó không đến cùng một lúc. Chúng ta thấy ánh sáng từ một ngôi sao cách chúng ta 1 phút ánh sáng được tạo ra trước đó 1 phút. Nhưng trong 1 phút, thiên hà đó không làm được gì nhiều, chuyển động tương đối là không đáng kể, như Rob đã nói - vì vậy chúng tôi không thấy bất kỳ thay đổi nào.
Rory Alsop

-2

Tôi không viết lại những gì độc đáo nói trong một câu trả lời khác. Tôi chỉ chỉ ra, vì nó chỉ ẩn ý ở đó, rằng ngay cả những ngôi sao gần nhất trong thiên hà của chúng ta cũng ở rất xa! Không quá nói các thiên hà khác. Nếu, như tôi cho rằng, bạn không ngạc nhiên bởi thực tế là các ngôi sao trông như cố định qua hàng thiên niên kỷ, thì việc xem xét khoảng cách sẽ khắc phục câu hỏi của bạn.


Tôi có thể yêu cầu những gì bỏ phiếu xuống. Nếu chúng ta nhìn vào khoảng cách gần thì thực tế là tốc độ của các ngôi sao không đáng kể so với ánh sáng sẽ không đủ để trả lời câu hỏi. Chỉ cần nghĩ trái đất với một mặt trời thêm giả thuyết. Chúng tôi chắc chắn sẽ thấy họ thay đổi sự tách biệt của họ.
Alchimista

Đối với cử tri đi xuống: đó là lý do tại sao 30 ly không phải là một "mờ" đáng kể.
Alchimista

Và một thông điệp nữa cho OP vì nó đã đề cập đến vòng quay trái đất trong một bình luận. Để có được hình ảnh không bị mờ của các ngôi sao và thiên hà, bạn phải tính đến sự quay của trái đất, chắc chắn. Tuy nhiên, đó là một điểm khác biệt và nó sẽ ở đó ngay cả với một điểm thực sự giống như nguồn.
Alchimista

Dừng bỏ phiếu mà không suy nghĩ plz!
Alchimista
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.