太陽系在銀河系1年狂奔64億公里,爲啥星星的位置卻沒有變化?

我們都知道,太陽系中的八大行星都是按照不同的速度既在自轉,也繞着太陽公轉。那太陽呢,太陽同樣沒有閒着,它作爲銀河系中的“小弟”——一個小型星系,同時也在繞着銀河系中心在公轉。

根據科學家的測算,太陽的公轉速率是220公里/秒,也就是說,在1秒鐘以內,太陽就大約奔跑了2.2萬公里,按照這樣的速度,一年太陽就要狂奔64億公里。

然而,當我們仰望天空,卻沒有發現有任何變化。夜空中的星星,它們還是固定在那裡,從來都沒發現有任何變化。爲何會發生這種情況?我們來深入探索一下

64億公里,對於地球上的距離來說,以至太陽系的距離而言,是相當驚人的數據。地球一年的公轉距離,也只有9.4億公里。可是,如果把這個數據放在整個銀河系裡,就幾乎是微不足道。

銀河系是一個扁平狀的螺旋大星系,擁有四條星河旋臂。直徑約有12萬光年。太陽處於獵戶旋臂上,距離銀河系中心大約有2.6億光年,按照其公轉速度計算,太陽公轉一週就大約需要2.5億地球年。因此,太陽誕生至今約有50億年,也才公轉了20圈。

再看看我們最近的“星星”——恆星:比鄰星,它距離地球也有4.2光年,折算起來約41萬億公里。這麼長的距離,我們所能看到它的那點星光,也是已經跑超過4年纔到達地球。其他我們看到的星光,更多的是數百數千光年以外的恆星光芒奔襲而來。

因此,在這些“距離”面前,太陽系所奔跑的64億公里比起來,就只能算熱身運動。就因爲這些恆星與地球的距離實在太遠啦,因此,我們用肉眼去看星星的位置變化,根本無法察覺得出來。

我們可以假定,觀察一顆位於100光年的恆星,就算我們以最大相對距離橫向奔跑一年,在空中也不超過0.006度的位置偏移,這個角度用肉眼是無法察覺的。何況,無法觀察的原因還不僅僅只是“距離”原因。

我們肉眼看到的這些“星星”,主要是本身會發光的恆星,也包括一部分行星、彗星、白矮星等受到光射發出反射光。能夠看到的是銀河系大約在1000光年以內的天體,據統計約有7000多顆能被觀察到。

按照這樣計算,實際上我們所能看到的,均是同處同一銀河系懸臂的一部分星星。可我們不能忽略的情況是,當太陽系在繞着銀河中心飛奔的同時,這些“星星”也同樣在繞着銀河中心旋轉。

銀河系是由數百億顆恆星、行星等組成的超級星系,銀河系中心是一個巨大的黑洞,所有的星系裡的恆星行星都是圍繞着這個中心黑洞旋轉。這也就是恆星的公轉。

在這裡,所有的星系恆星就會產生了相對運動中相對位置靜止的現象。如果部分星星的運動速度和太陽的運動速度相差極小,也就意味着他們彼此的相對位置變化並不大。

這種情況就像是公路上的兩輛汽車,假如以相同的速度在並列行駛,那他們彼此之間相互看起來幾乎就是不動。

在公轉的過程中,由於引力等多種因素的影響,導致我們肉眼明顯可見的“星光 ”,它們的運動軌跡與運動速度,與太陽的軌跡速度相差都不會太大。那我們在觀察視野中,它們幾乎是停止的。

當我們用肉眼觀察天空,是存在視差效應的。這視差效應也是在“欺騙”我們的原因之一。視差效應指的是我們看到的圖像會產生一種距離大小的判斷,從而造成對實際物品的誤解。在這觀察星空上是極爲明顯。

我們觀察星星,視覺上就會認爲,他們是處在同一個平面上,與我們的距離也相同。我們常常把銀河系中這些由發光“星星”組成的三維圖像,倒影成一副二維圖像。我們無法通過視覺去認知這個複雜的3D星空模型,因此,我們也無法感知它們之間真實的距離感。

在這樣一個二維倒影圖像裡,它們之間變化的視角差非常之小。短時間之內它們的“平面”相對位置是不明顯的。那怕某顆星體有着較大的實際運動,在視差效應的干擾下,也是難以分辨其“真實距離”。

在宇宙的格局中,人類的時間不過是一瞬間,而星星的位置變化,需要很長很長的時間才能顯現出來。可能需要上千年,數萬年的時間,方能在空中有着明顯可觀察的位置變化。那我們又怎樣才能去設別星星位置變化呢?

在遠古的人類開始,就憑藉着敏銳感知力,通過觀察日月星辰的位置,總結了一些天文規律。其中有非常讓人熟知的星座劃分。但最終由於人類生命的時間侷限性,星星的位置變化依舊很難讓人察覺。

不過這些古代天象家留下一部分古代的天文記錄,可以與現代的觀察數據對比,從中尋得一些微小的變化。但是這方面的數據依舊少得可憐。而且,幾千年的時間對於宇宙時間而言,依舊是彈指之間。

如今,我們利用超高精度的天文望遠鏡,去觀察這些星體的細微變化。這樣就可以脫離“肉眼距離”,用更精準的尺寸去觀察。即便如此,這些望遠鏡在觀察星空,同樣需要較長時間,通過幾代人的數據記錄與分析,才能得到極爲微小的變化數據。

隨着科技的發展,我們通過星光頻譜與紅移現象的研究,才成功推斷出這些星體的運動狀態與位置變化。甚至爲宇宙大爆炸的宇宙誕生論提供了論據。

我們不僅建立去各種理論模型,用來分析宇宙運作規律,甚至利用超級計算機建立去宇宙模型,用來分析與計算天體變化規律。

而偉大的人類科學家,發現了時間和空間的相對論,大爆炸理論,暗物質理論等宇宙理論,極大的幫助人類理解宇宙的變化規律。

可是即便人類用盡方法去探索與發現宇宙的規律,當前的結果依舊存在於理論模型之中。我們依舊無法真正看到宇宙星星的變化。

相對宇宙的廣闊,人類是極爲微小的。而這也是促使人類探索星空、探索未知的慾望。希望有一天,人類不僅僅是停留在理論上的研究,而是飛向太空,去觀察真正的星際變化。

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