太阳绕银河系一周需要2亿多光年,带你了解一下宇宙

会发光的鱼 2022-12-03 11:23:44

太阳的直径约为10万千米,绕银河系中心运行一周大约需要2.5亿年,但银河系却有10万亿颗恒星。 那么,为什么我们的太阳和银河里的恒星们,都喜欢在银河系的中心附近呢? 因为那里有一种特殊的引力环境:红移。

红移是指宇宙天体与周围环境间相互作用时出现的相对运动速度加快,也就是宇宙天体与所处环境相对运动速度下降之意。 这也就是说,如果我们将太阳和银河中心位置对齐的话,那么太阳在其绕银河系中心旋转过程中,将会出现红移现象:一开始它是靠近银河中心、然后慢慢远离银河中心。 而太阳则是距离银河中心最近的恒星。

一、宇宙天体的运动规律

在太阳绕银河系中心旋转过程中,由于受到银河系内引力的作用,从而使其产生向右的速度,从而使其远离银河中心。 由于太阳绕银河中心转动需要克服自身质量的引力、所以它将越来越远离银河中心,并且最终在其与地球距离达到最大时,就会被地球引力捕获。 而太阳对地球的吸引能力非常微弱,所以如果想要把太阳留住就需要更多的恒星加入进来。 但是要怎么才能让我们的太阳一直保持这个位置呢?

在银河系内部有一个叫做:银河盘的东西。 它是一种被称为旋涡(或旋臂)的漩涡结构,环绕在中央区域。 而当太阳经过银河盘时,会被其引力吸引进入其中,然后绕着它旋转一圈。 这个过程就是所谓的:潮汐锁定。 我们的太阳在经过银河盘时会与周围物质发生相互作用,使得整个星系变得越来越小(由于引力作用)并且越来越靠近我们银河系中心区域。

为了使银河系中心区域不断扩大(因为它将会在太阳系内产生一个巨大星系),从而进一步吸引银河系内物质向其靠拢。 而太阳则是从位于太阳和其他恒星之间的气体云中穿过并在那里被加热、燃烧、形成了一个巨大恒星团! 因为它位于我们太阳系附近、所以我们也称之为:红矮星! 目前我们已知拥有质量最大恒星红巨星——大熊座η(大星团)! 它在其一生中燃烧殆尽了自己最后一颗恒星(大巨星)之后,将会逐渐收缩成为一条旋臂与另一种质量更小而温度更高、温度更低、辐射强度更低、颜色更暗淡的恒星团。

它所释放出来的光将会沿着银河系外围运行,并且不断地收缩! 而太阳现在也在向它所处的方向运动,并且它也会在自身消耗殆尽之后(大约有120亿年后)走向消亡。 所以根据太阳目前的速度来看,如果我们想要把太阳留住就必须将太阳与银河中心位置对齐! 同时这个过程又会使得太阳受到周围其他恒星(比如地球)和银河系中心引力共同作用而变小! 所以现在的地球和土星就像是站在同一条直线上一样,我们也可以称它们为:同轴对角线星!

二、银河系中心,到底有多少颗恒星?

按照目前所知的情况,银河系大约有10万亿颗恒星。 但是这个数量级也太大了吧? 所以说,如果你有一颗卫星在宇宙中飘荡的话,那么它将会在未来某一天撞到银河系中心附近。 如果有一颗恒星已经进入了黑洞的核心,那么他也将会被黑洞吞没。 而据估算,在距离银河系中心约10万光年的范围内,存在着至少10个星系。 我们之所以可以看到这样的情况(因为它们几乎都集中于同一位置),是因为这些星系并不是互相靠近、而是互相远离。

距离我们最近的恒星之一——红矮星B1605,其直径只有约10千米左右,而其他较小的矮星则在1015千米之间。 虽然这些星系中都存在恒星,但它们的密度却并不相同。 目前银河系中心附近大约存在着13万亿颗恒星,因此这些恒星几乎都集中在一个区域内——距离我们约1000光年左右的范围。 不过这个情况可能会因为银河系盘面出现新的恒星而改变:我们知道太阳周围有一个旋臂在环绕着它运行,同时在距离我们最近的两个星系中,也有一颗被称为红矮星的矮星离我们最近。

三、银河系中的恒星都是从哪里来的?

我们的银河系中大约有10万亿颗恒星,而这其中绝大部分都是恒星,而且大部分是以我们太阳系为中心,呈圆环状分布在整个银经空间。 其中包括至少100万颗质量小于太阳质量的恒星,以及大约10万颗质量在太阳质量3倍左右的白矮星,以及大约200万颗体积介于太阳和水星之间的褐矮星。 而最小也有近百亿个星系都是围绕银河系旋转而形成的。 此外,银河系中还存在着大量星际尘埃云与恒星之间的星桥。 这些星桥不仅是连接银河系内各大星系的桥梁,而且还是连接银河系各部分的关键纽带。

​ 我们通过星桥将不同大小的天体连接起来——星系、星云、星系团、超大麦哲伦星云以及超新星残骸——它们也正是由这些星桥连接而成。 我们通过星桥与这些天体发生相互作用(引力相互作用),从而改变了这些天体所在环境及质量(引力作用)。 并因此而使它们形成恒星和中子星——它们在很大程度上决定了恒星或超巨星如何演化成超新星爆发、黑洞的质量大小等问题。 我们也通过星桥把我们自己与银河系中更多的恒星联系在一起。 同样地,在银河系中心区域也有许多恒星与太阳并无直接联系。

四、从哪里能看到银河和太阳两大星系?

那我们从哪里才能看到这两个星系呢? 由于我们无法直接看到它们,因此只能通过望远镜来观测它们。 但是我们目前的望远镜还不能做到像银河系那样对遥远天体进行高精度的观测,所以需要借助一些天文仪器来辅助。 例如用哈勃太空望远镜和其他空间望远镜,观察银河系内的恒星和星系。 其中包括著名的哈勃空间望远镜,它不仅能够帮助我们对银河系进行观测,而且还能够研究宇宙中的各种天体,例如黑洞、暗物质、宇宙线等。 而欧洲南方天文台旗下位于智利北部帕里亚山的麦哲伦星云也是一个不错的观测地,它距离银河系大约6000光年。 不过那里也同样因为距离太远而无法观测到它们。 因此有一些天文爱好者会选择在比较近的位置去寻找它们,但是这又会导致它们远离我们而去。

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