Was bewirkt, dass unsere Sonne um ihre mittlere galaktische Umlaufbahn oszilliert?

[Frank]

Was verursacht diese Art von Bewegung? Hat die Newtonsche Physik eine Erklärung? Wenn ja, was ist es? Wenn nein, welche Erklärung der Allgemeinen Relativitätstheorie haben wir?

Auf die Quelle des Bildes wird im Link verwiesen,

https://antwortenhier.me/q/was-bewirkt- ... 2607554530

Oszillation.jpg (16.09 KiB) 740 mal betrachtet

ich dachte am Anfang , dass das wohl keine gro0e Sache sei, aber je mehr man sich damit Beschäftigt umso komplizierter wird es.
In diesem Beitra gibt es ja auch Erklärungsversuche, sogar mit Formeln, aber so ganz erschließt sich mir die Sache nicht.

Die Dunkle Materie soll ja keine große Rolle spielen, aber was veranlasst die Sonne zu solchen Schwankungen?
Ich tippe auf gravitative Wechselwirkung mit der Materie auf dem Weg um das galaktische Zentrum.
Aber dann diese Regelmäßigkeit?

Was meint ihr?

[seeker]

Wenn man das obige Bild sieht, mit der Frage dazu "Was verursacht diese Art von Bewegung? ", dann mus man zuerst einmal gegenfragen:

Bewegt sich die Sonne tatsächlich so, wie auf dem Bild?

Die Antwort ist: Nein, nicht genau so, nur ganz grob, prinzipiell so.

Zunächst:

- Die Sonne pendelt etwa 250 Lichtjahre relativ zur galaktischen Ebene nach oben und unten
- Die galaktische Scheibe ist in dieser Richtung etwa 3000 Lichtjahre dick
- Eine vollständige Schwingung dauert etwa 84 Millionen Jahre
- Ein Umlauf der Sonne um die Milchstraße (galaktisches Jahr) dauert etwa 230 Millionen Jahre
- Der Abstand der Sonne zum galaktischen Zentrum schwankt dabei zwischen 25.000 und 28.000 Lichtjahren
- Das Sonnensystem ist dabei konstant um einen Winkel von 63° gegen die galaktische Ebene geneigt

https://de.wikipedia.org/wiki/Milchstra ... 9Fensystem
https://scienceblogs.de/astrodicticum-s ... e-galaxis/

D.h.:

- Die +- 250 LJ-Pendelbewegung der Sonne ist klein, sie verlässt dabei die 3000 LJ dicke Scheibe nicht, nicht einmal annähernd.
- 230/84 = 2,73. Also gibt es nur ca. 2,7 Schwingugen pro Umlauf. Die Pendelbewegung schaut nicht wie im Bild oben, sondern eher so aus:

https://slate.com/technology/2013/03/vo ... wrong.html
Und auch hier ist die Pendelbewegung stark überzeichnet und die dargestellten 4 Schwingungen/Umlauf sind sogar noch eher die Obergrenze, es sind wie gesagt wohl eher nur 2,7.

Daher stellt sich ein neues Bild ein, die Frage: "Was verursacht diese Art von Bewegung?" ähnelt nun mehr der Frage:
"Warum pendelt ein Korken auf dem Meer auf und ab?

Was bewirkt das nun bei unserer Sonne?
"ProfRob" gibt im verlinkten Text die Antwort: "Es ist die gute alte Newtonsche Schwerkraft!" und ich stimme ihm zu, wenigstens ist das die Näherung, die ausreichend genau sein wird.

Wenn man sich die Sterne der Milchstraße wie Saubkörner vorstellt und dazwischen nur leeren Raum, dann wird die Sache m.E. auch bildlich klar:

Alle Saubkörner, die außen als verschwommene Scheibe angeordnet sind, ziehen sich gegenseitig an und bewegen sich dabei auch noch gemeinsam um das galaktische Zentrum. Wenn ein Staubkorn nun gerade etwas über der exakten Scheibenebene (ihrem Massezentrum in axialer Richtung) liegt, dann wird es zu dieser gravitativ nach unten hingezogen, fliegt dabei in einer Pendelbewegung etwas übers Ziel hinaus, wird dann wieder zurückgezogen, usw.
Diese Pendelbewegung könnte wegen der Impulserhaltung nur dann immer geringer werden, wenn es Reibung gibt, wenn es also Gas und Staub gibt, an denen die pendelenden Sterne reiben. Da das All zwischen den Sternen inzwischen aber außerordentlich leer ist, gibt es da nur wenig Reibung und die Pendelbewegung wird daher noch lange weitergehen.

[Frank]

Wenn man das obige Bild sieht, mit der Frage dazu "Was verursacht diese Art von Bewegung? ", dann mus man zuerst einmal gegenfragen:

Bewegt sich die Sonne tatsächlich so, wie auf dem Bild?

Die Antwort ist: Nein, nicht genau so, nur ganz grob, prinzipiell so.

Richtig, auch das Bild ist sehr überzeichnet.

- Die +- 250 LJ-Pendelbewegung der Sonne ist klein, sie verlässt dabei die 3000 LJ dicke Scheibe nicht, nicht einmal annähernd.

Nun, auch das hängt mit dem überzeichneten Bild zusammen. Dieses soll auch nur anzeigen, dass die Sonne alles andere als eine Scheibe produziert, wenn sie ums galaktische reist.

Daher stellt sich ein neues Bild ein, die Frage: "Was verursacht diese Art von Bewegung?" ähnelt nun mehr der Frage:
"Warum pendelt ein Korken auf dem Meer auf und ab?

Was bewirkt das nun bei unserer Sonne?
"ProfRob" gibt im verlinkten Text die Antwort: "Es ist die gute alte Newtonsche Schwerkraft!" und ich stimme ihm zu, wenigstens ist das die Näherung, die ausreichend genau sein wird.

Wenn man sich die Sterne der Milchstraße wie Saubkörner vorstellt und dazwischen nur leeren Raum, dann wird die Sache m.E. auch bildlich klar:

Alle Saubkörner, die außen als verschwommene Scheibe angeordnet sind, ziehen sich gegenseitig an und bewegen sich dabei auch noch gemeinsam um das galaktische Zentrum. Wenn ein Staubkorn nun gerade etwas über der exakten Scheibenebene (ihrem Massezentrum in axialer Richtung) liegt, dann wird es zu dieser gravitativ nach unten hingezogen, fliegt dabei in einer Pendelbewegung etwas übers Ziel hinaus, wird dann wieder zurückgezogen, usw.
Diese Pendelbewegung könnte wegen der Impulserhaltung nur dann immer geringer werden, wenn es Reibung gibt, wenn es also Gas und Staub gibt, an denen die pendelenden Sterne reiben. Da das All zwischen den Sternen inzwischen aber außerordentlich leer ist, gibt es da nur wenig Reibung und die Pendelbewegung wird daher noch lange weitergehen.

Man muss wohl zwischen jungen, alten und Sternen(oder Kugelsternhaufen), die in Eklipsen den Halo durchfliegen.
Ein junger Stern beginnt zunächst in einer Kreisbahn um die Sonne. Mit der Zeit wird diese immer mehr durch gravitative Störungen aller Art beeinflusst, bis sie zum Schluss eher einem Tanz ums galaktische Zentrum ähnelt.

GZ.PNG (93.97 KiB) 707 mal betrachtet

https://astro.uni-bonn.de/~deboer/galstruc/galstr.html

Natürlich wird die Bewegung der Sonne nie so aussehen, wie aus dem überzeichneten Bild, aber sie wird noch mehr werden, da es zurzeit nur eine Momentaufnahme ist.
Dadurch ergibt sich auch zwangsläufig, das sie einst Regionen durchfliegt, die ganz anders sein können als jetzt und vor allem auf die Erde entscheidend Einfluss nehmen können.
Es mag also durchaus sein, dass es im Grunde "nur" Newton ist, aber es ist auch ein sich ständig verändernder Prozess und das war zumindest mir bis Dato nicht bewusst.

[seeker]

Natürlich wird die Bewegung der Sonne nie so aussehen, wie aus dem überzeichneten Bild, aber sie wird noch mehr werden, da es zurzeit nur eine Momentaufnahme ist.
Dadurch ergibt sich auch zwangsläufig, das sie einst Regionen durchfliegt, die ganz anders sein können als jetzt und vor allem auf die Erde entscheidend Einfluss nehmen können.
Es mag also durchaus sein, dass es im Grunde "nur" Newton ist, aber es ist auch ein sich ständig verändernder Prozess und das war zumindest mir bis Dato nicht bewusst.

Ja, das ist so. Bei so einem Vielkörperproblem mit Milliarden Himmelskörpern, ist einfach auch einiges an Chaos am Werk.