地球每秒630公里在宇宙中飞奔,目的地在哪?科学家给出了答案

蝉说春秋 2024-06-03 04:37:35

人生有两个哲学问题,你从何处来?到何处去?

前者不难解答,但后者却困扰着很多人的一生。

我们不妨把讨论对象换成地球,在浩瀚无垠的宇宙中,地球以每秒630公里的速度在飞奔,那么它带着全人类到底要往何处去?

宇宙天体存在自转和公转,自转是宇宙起源物质具备初始速度,大量星云物质汇聚在一起形成天体后,速度并没有消失,而是以旋转的方式围绕着自转轴进行自转。

自转不难理解,但公转却要着重提一提。

根据万有引力定律,有质量的物体都存在引力,当质量超过一定数值后,引力就会明显的表现出来,质量越大,周围的空间就越扭曲。

看下图,占据整个太阳系99.86%质量的太阳对周围空间产生了压迫,导致空间高度扭曲,地球就会朝着太阳中心“坠落”。

所以此时,地球的运动目的地就是太阳中心,但由于地球存在初始速度,导致地球在坠落到某个距离后,地球的速度和太阳的引力会保持平衡,也就是地球满足了“太阳的环绕速度”,即第一宇宙速度。

每个天体的相对宇宙速度不同,在地球上发射的航天器,当速度达到7.9km/s后便不会坠落,当速度达到11.2km/s后就可以逃出地球引力。

但是,地球并不会突然加速,故此无法脱离太阳引力,所以看到这里做个小结,地球将去往何处,取决太阳将去往何处。

太阳的“领导”是银河系,其直径高达15万~20万光年,大概有1000万~4000万颗恒星,而太阳系又在围绕着银河系中心运转,那么继续根据万有引力定律,银河系中心肯定存在质量超级大的天体。

随着天文探测技术的不断更新,科学家发现银河系中心存在着一个巨大黑洞,半径约2400万公里,质量是太阳的430万倍,周围不断有恒星被黑洞吞噬。

随着黑洞质量越来越大,理论上来讲,银河系中心的引力也会水涨船高,2012年科学家通过对盖亚卫星的观测数据得知,太阳系公转速度比原先加快了5%~10%,可以预知的结果是太阳系会坠入银河系中心黑洞。

然而值得一提的是,在太阳系靠近银河系中心的过程中,还会受到宇宙巨引源的影响,所以太阳系的运转路线,也会受到银河系影响。

在此先说一些知识,几十个“银河系”共同组成了本星系群,如果“银河系”数量超过100个则称为本星系团。

2~3个本星系团组成了本超星系团,我们所在的是“室女座超星系团”,主要由本星系群,室女座星系团,大熊星系团以及50个左右较小的群和团组成。

室女座超星系团的“领导”是拉尼亚凯亚超星系团,其他“同事”包括长蛇-半人马超星系团、英仙-双鱼超星系团、孔雀-印地安超星系团、凤凰座超星系团、武仙座超星系团、狮子座超星系团等。

拉尼亚凯亚超星系团直径高达5.2亿光年,由大约300~500个已知的星系团和星系群组成,星系数量超过10万个,质量是太阳的1*10^17倍,或者是银河系的10万倍。

刚开始,科学家只是发现银河系中心有黑洞,但在20世纪70年代,科学家发现各个星系居然在整体移动,并且移动方向都差不多,呈汇聚状。

普通天体的质量不可能这么大,一想到某种神秘力量能拉动如此海量的星系批量汇聚,科学家就头皮发麻。

虽然这片神秘区域无法被直接观测,但科学家最终确定,此巨引源位于拉尼亚凯亚超星系团的位于南三角座和矩尺座方向,组成单位主要由长蛇座与半人马座方向上众多超星系团构成,也就是说,拉尼亚凯亚超星系团中大量星系朝着巨引源汇聚,并且星系之间将会互相碰撞。

所以小结一下,地球的目的地取决于太阳,太阳系朝着银河系中心慢慢汇聚,而银河系又在朝着巨引源汇聚,由此得知,地球在朝巨引源方向移动。

那么太阳系会不会真在漫长的岁月后参加“大碰撞”呢?

部分科学家的答案是否定,因为宇宙正在膨胀中。

1929年,美国天文学家埃德温 · 哈勃观测到红移现象,也就是说观测目标正在远离观测者,从而得出宇宙膨胀理论。

1998年,科学家认为暗能量是推动宇宙加速膨胀的因素,所以在宇宙膨胀的影响下,虽然银河系的运动方向是正确的,但或许永远不会“掉落”到巨引源中。

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蝉说春秋

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