Wie groß ist die Fluchtgeschwindigkeit für unsere Galaxie?

Wie groß sollte die Fluchtgeschwindigkeit für unsere Galaxie sein und können wir sie berechnen?

Wenn wir beispielsweise davon ausgehen, dass wir die Masse unserer Galaxie nicht kennen, können Sie sie als kleines „m“ betrachten.

Solche Fragen passen eher zu astronomy.stackexchange.com
@ Philipp Warum? Wenn es hier nicht streng vom Thema abweicht, sollten wir nicht auf Migration drängen. Wir haben Fragen zur Hill-Sphäre, der Fluchtgeschwindigkeit eines Doppelsterns und so weiter. Und sie sind alle auch für die Weltraumforschung relevant, nicht nur für die Bewegung von Sternen in einer Galaxie. Angenommen, Sie möchten eine Sonde in den intergalaktischen Raum schicken, Sie möchten wissen, welche Fluchtgeschwindigkeit sie zuerst erreichen sollte. Aber wir müssen wahrscheinlich die Trennlinie zwischen Astronomie und Weltraumforschung diskutieren , um solche Probleme zu vermeiden, also schlage ich vor, einen neuen Thread in unserer Weltraumforschungs-Meta zu eröffnen, wo unsere Mitglieder ihre Meinung äußern können.
alias vierte kosmische Geschwindigkeit – 330 km/s

Antworten (1)

Das ist eigentlich ziemlich schwierig, denn es hängt davon ab, woher aufgrund der ungleichmäßigen Verteilung der Materie (lokale Parameter), wie weit entfernt vom galaktischen Zentrum aufgrund der Radialgeschwindigkeit, in welche Richtung Sie die Fluchtgeschwindigkeit erreichen möchten (wie viel von die Radialgeschwindigkeit verwendet werden kann) und dass es schwierig ist, die Masse der Milchstraße (globale Parameter) abzuschätzen, und es wird immer eine erhebliche Unsicherheit mit den uns derzeit zur Verfügung stehenden Methoden geben.

Wir können wahrscheinlich einen viel zuverlässigeren Überblick über Massenverteilung, Sterngeschwindigkeiten und Gesamtmassenschätzungen erwarten, sobald das Gaia-Observatorium seine Milliarden-Sterne-Sternkinematik-Durchmusterung abgeschlossen hat, aber das Beste, was wir bisher haben, sind wahrscheinlich die Ergebnisse des Radial Velocity Experiment (RAVE). Umfrage ;

RAVE nahm eine Stichprobe von 90 Hochgeschwindigkeitssternen der Milchstraße (einige bewegen sich mit über 300 km/s), für die ihre Position und Geschwindigkeit ausreichend genau bestimmt wurde, und verglich dann ihre Bewegung mit Modellen anderer, ähnlicher Spiralgalaxien, um eine zu erreichen Schätzung der Gesamtmasse der Milchstraße auf etwa 1,6 Billionen Sonnenmassen . Sobald sie das hatten, konnten sie geschätzte Fluchtgeschwindigkeiten für unsere stellare Nachbarschaft berechnen, für die Massenverteilung und Radialgeschwindigkeit in Bezug auf das galaktische Baryzentrum natürlich am besten verstanden sind.

Die Umlaufgeschwindigkeit des Sonnensystems wird auf etwa 220 km/s und die galaktische Fluchtgeschwindigkeit für unsere Umgebung auf etwa 537 km/s geschätzt. In Richtung des Geschwindigkeitsvektors des Sonnensystems beträgt die Geschwindigkeit, die erforderlich ist, um der Milchstraße zu entkommen, ~ 317 km / s . Und noch viel mehr, wenn der eigene Bahnimpuls dieses Sonnensystems nicht in vollem Umfang genutzt werden kann und ein Start in andere Richtungen erforderlich ist. Dies setzt natürlich voraus, dass Sie auf einer Flugbahn starten können, die es vermeidet, dem Gravitationseinfluss anderer Sonnensysteme zu nahe zu kommen.

Die genauen Methoden, die zur Berechnung verwendet werden, sind ein bisschen zu komplex, um sie hier auch nur zu beschreiben, daher verweise ich Sie auf einige interessante Quellen:

Und etwas leichter zu lesen:

Um diese 317 km/s zu erreichen, braucht man „nur“ etwa 77 km/s bei einer einzigen (schnellen) Verbrennung nahe der Oberfläche unserer Sonne.
Dieses Papier arxiv.org/abs/1408.1787 ist etwas neuer als die von Ihnen angegebenen Referenzen und schätzt die Fluchtgeschwindigkeit auf 551 km / s mit Fehlerbalken von etwa 20 oder 30 km / s. Ich habe es nicht sorgfältig genug studiert, um zu verstehen, wie sich die Methode oder die Daten von dem unterscheiden, was in Ihren Referenzen verwendet wurde.
Die Fluchtgeschwindigkeit ist richtungsunabhängig. Dabei spielt es keine Rolle, in welche Richtung Sie fahren.
@Erik: Die 317 km/s der Antwort beziehen sich auf die Geschwindigkeit relativ zum Sonnensystem. Wenn Sie einen Delta-V-Vektor mit fester Größe zum Geschwindigkeitsvektor des Sonnensystems hinzufügen, hängt die Größe des Ergebnisses von der Richtung des Delta-V ab.
@BenCrowell, was bedeutet, dass Sie eine andere Frage beantworten als die gestellte. Die Fluchtgeschwindigkeit ist relativ zum fraglichen Körper - in diesem Fall dem Baryzentrum der Galaxie.
0,1 % der Lichtgeschwindigkeit! Wow.
Wie groß ist die Fluchtgeschwindigkeit für unsere Galaxie?
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