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科普:太阳系绕银河中心公转一周有多久?

时间:2020-09-04 09:50来源: 作者:admin 点击: 14 次
北京时间9月2日消息,据国外媒体报道,我们早已习惯用地球相对于太阳的位置,来区分一年四季。只不过,虽然地球绕太阳转圈的旅程对于地球上的人类而言十分重要,但是跟太阳——及我们的整个太阳系——绕银河中心公转一周的史诗级旅程相比,实在微不足道。太阳在轨道上绕银河系公转一周大约需要2.2亿到2.3亿个地球年

北京时间 9 月 2 日消息,据国外媒体报道,我们早已习惯用地球相对于太阳的位置,来区分一年四季。只不过,虽然地球绕太阳转圈的旅程对于地球上的人类而言十分重要,但是跟太阳——及我们的整个太阳系——绕银河中心公转一周的史诗级旅程相比,实在微不足道。

太阳在轨道上绕银河系公转一周大约需要 2.2 亿到 2.3 亿个地球年,换句话说,假如我们用银河 “时钟”来衡量时间的话,我们的地球存在大约才 16 年(以银河年或宇宙年为单位),太阳的形成也不过才 20 年,甚至整个宇宙也就存在了 60 年左右。

太阳系绕银河系公转的过程,跟地球绕太阳公转的过程十分相似。只不过,太阳系不是绕着某一颗恒星转,而是绕着位于银河系中心的一个质量超级大的黑洞公转,并且,这个质量超级大的黑洞对银河系中的所有物质都有巨大的引力。

太阳的公转速度非常快——大约达到每秒 230 公里,也就是相当于每小时 50 万英里,太阳不停地绕着银河系中心转圈,从而不会被拉向黑洞。

我们在银河系中的位置

与地球年相比,银河年代表了一个更大的时间单位。但在银河系中,这个时间单位并不是统一的。我们地球人所说的银河系,是相对于地球在银河系中的位置而言的。我们可以说,一银河年大约是 2.2 亿或 2.3 亿地球年,但是在银河系的其他星球上,他们的银河年又是不一样的。

银河系的直径大约是 10 万光年,我们的地球与银河系中心相距 2.8 万光年。如果把银河系想象成一座城市,那么我们的地球大概在郊区位置,如果是公转轨道靠近 “市中心”黑洞的恒星的话,那么一银河年就相对比较短,但是在 “郊区”,也就是我们太阳系所在的位置,银河年稍微长了那么一点点。

类似的规则也适用于不同的行星年长度。比如说,水星是太阳系中最内层的行星。水星绕太阳公转一周仅需 88 个地球日。而太阳系中的第七颗行星天王星,绕太阳公转一周的时间是 84 个地球年。遥远的矮行星冥王星的公转轨道周期则是 248 个地球年。

尽管行星轨道的物理机制与塑造太阳系绕银河系公转的轨道的机制类似,但有个问题仍值得一提:天文学家是如何计算出银河年长度的?其实这是一个相当基础的科学,在现代天文学发展初期就已经十分明确。

主要是观测恒星绕银河系的运动,你可以观察恒星绕银河系的运动,然后从其他恒星的运动速度与方向中推导出银河年的长度。

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