¿Cuál es la velocidad de escape de nuestra galaxia?

¿Cuál debería ser la velocidad de escape de nuestra galaxia y podemos calcularla?

Por ejemplo, si asumimos que no conocemos la masa de nuestra galaxia, puede considerarla como una 'm' minúscula.

Tales preguntas son más adecuadas para astronomy.stackexchange.com
@Philipp ¿Por qué? Si no está estrictamente fuera de tema aquí, entonces no deberíamos impulsar la migración. Tenemos preguntas sobre la esfera de Hill, la velocidad de escape de una estrella binaria, etc. Y todos ellos también son relevantes para la exploración espacial, no solo para el movimiento de estrellas en una galaxia. Digamos que desea enviar una sonda al espacio intergaláctico, desearía saber cuál es la velocidad de escape que debería alcanzar primero. Pero probablemente necesitemos discutir la línea de demarcación entre la astronomía y la exploración espacial para evitar tales problemas, por lo que sugiero abrir un nuevo hilo en Space Exploration Meta donde nuestros miembros puedan expresar su opinión.
también conocida como Cuarta Velocidad Cósmica - 330km/s

Respuestas (1)

En realidad, esto es bastante difícil de hacer, porque depende de dónde debido a la distribución desigual de la materia (parámetros locales), qué tan lejos del centro galáctico debido a la velocidad radial, la dirección en la que desea alcanzar la velocidad de escape (cuánto de se puede usar la velocidad radial), y que es difícil estimar la masa de la Vía Láctea (parámetros globales) y siempre habrá una incertidumbre significativa con los métodos que están actualmente disponibles para nosotros.

Probablemente podamos esperar una descripción general mucho más confiable de la distribución de masa, las velocidades estelares y las estimaciones de masa total una vez que el observatorio Gaia complete su encuesta de cinemática estelar de mil millones de estrellas, pero hasta ahora lo mejor que tenemos es probablemente los resultados del Radial Velocity Experiment (RAVE). encuesta ;

RAVE tomó una muestra de 90 estrellas de la Vía Láctea de alta velocidad (algunas moviéndose a más de 300 km/s) cuya posición y velocidad se determinaron con suficiente precisión, y luego comparó su movimiento con modelos de otras galaxias espirales similares, para llegar a un estimación de la masa total de la Vía Láctea en alrededor de 1,6 billones de masas solares . Una vez que tuvieron eso, pudieron calcular las velocidades de escape estimadas para nuestro vecindario estelar, para el cual la distribución de masa y la velocidad radial con respecto al baricentro galáctico son, por supuesto, las más conocidas.

La velocidad orbital del sistema solar se estima en aproximadamente 220 km/s, y la velocidad de escape galáctica para nuestra vecindad en aproximadamente 537 km/s. Entonces, en la dirección del vector de velocidad del sistema solar, la velocidad requerida para escapar de la Vía Láctea es ~ 317 km/s . Y mucho más, si el impulso orbital propio de este sistema solar no se puede utilizar en toda su extensión y se requiere un lanzamiento en otras direcciones. Esto, por supuesto, suponiendo que pueda lanzar en una trayectoria que evite acercarse demasiado a la influencia gravitacional de otros sistemas solares.

Los métodos exactos utilizados para calcular esto son un poco demasiado complejos para siquiera intentar describirlos aquí, así que lo referiré a algunas fuentes interesantes:

Y una lectura un poco más ligera:

Para obtener esos 317 km/s, "solo" necesita unos 77 km/s en una sola quemadura (rápida) cerca de la superficie de nuestro Sol.
Este documento arxiv.org/abs/1408.1787 es un poco más reciente que las referencias que proporcionó y estima que la velocidad de escape es de 551 km/s, con barras de error de aproximadamente 20 o 30 km/s. No lo he estudiado con suficiente cuidado para entender cómo el método o los datos difieren de lo que se usó en sus referencias.
La velocidad de escape es independiente de la dirección. No importa en qué dirección te dirijas.
@Erik: Los 317 km/s de la respuesta se refieren a la velocidad relativa al sistema solar. Si agrega un vector delta uve de una magnitud fija al vector de velocidad del sistema solar, la magnitud del resultado depende de la dirección del delta uve.
@BenCrowell, lo que significa que está respondiendo una pregunta diferente a la que se le hizo. La velocidad de escape es relativa al cuerpo en cuestión, el baricentro de la galaxia en este caso.
0.1% la velocidad de la luz! Guau.
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