地球繞太陽轉,太陽系繞銀河系轉,旋轉是宇宙的規律?

地球繞太陽轉,太陽系繞銀河系轉,旋轉是宇宙的規律?

太陽東邊出西邊落,月亮則既能東升西落,也能西升東落。雖然經過天文學發展,現代人類知道是地球和月亮的運轉造成的上述現象。但實際上,被認為永遠不動的太陽,其實也在一刻不停的做著轉動。

也就是說,月亮在自轉的同時繞著地球轉動;地球在自轉的同時,還帶著月亮在繞著太陽轉動;同樣,太陽帶領著各大行星小弟,也在進行著自己的轉動。

只不過由於我們在地球上,對於整個太陽系的轉動,我們感受不到罷了。那麼,太陽又帶領著地球和其他行星,又在繞著什麼轉動呢?

2.3 億年的公轉週期

地球公轉一圈,我們感受到了四季更替和歲月流逝,對人類來說,這種年復一年的時間變化就相當漫長了。然而對太陽乃至整個太陽系來說,地球和其他行星繞行太陽的這點時間,實在是微不足道。每當晴朗的夜空,我們能看到天空那道長長的銀河,那就是我們整個太陽系所在的區域:銀河系。在地球上看到的銀河,是它區域的一部分。

雖然我們看不到銀河系的全貌,但是從三維空間的尺度去想像,銀河系就好比一個巨大的圓盤,而太陽系也正在以自己固定的時速,繞著銀河系做公轉轉動。整個運轉的過程,和地球繞行太陽運轉的過程一樣,只不過太陽系繞行的銀河系,其中心區域不是像太陽這樣的球體,銀河系的中心區域,是一個質量無窮大的黑洞。

這個黑洞,對整個銀河系內的恆星系統有吸引力,所有的恆星系統,也都在圍繞銀河系的中心區域做公轉。地球轉太陽一圈大概需要 365 天,太陽系繞行銀河系一圈需要多久呢?換算成地球上的時間,大約需要 2.2 億年到 2.3 億年左右。

從速度來看,太陽帶領我們每秒鐘能奔跑 230 公里,這相當於每小時跑了 80 萬公里。從我們的角度去看,這速度已經相當快了。可惜宇宙的尺度太大,地球到銀河系中心區域的距離就達到了 2.8 萬光年,而銀河系的直徑則超過了 10 萬光年。

當然,這些時間尺度是以地球為中心來制定的,如果處在銀河系的不同地區,其時間的計算尺度和標準肯定也是不同的。也因此,我們所理解的銀河系,以及和銀河系之間的距離,都是相對地球而言的。假設銀河系內相對靠近中心區域的星球上也有高等生命,由於天體運行的軌道和時間存在差異,他們的計時系統肯定又跟我們存在很大的差異。那麼問題來了,太陽系在繞著銀河系公轉,整個銀河系又在幹什麼呢?

地球繞太陽轉,太陽系繞銀河系轉,旋轉是宇宙的規律?

銀河系也在轉

由小到大不同子集的聚合,不同子集裡的天體都在轉,而相對更大子集的銀河系,同樣也在轉。不得不說,整個宇宙都好像在轉動。旋轉,就構成了整個宇宙的基本模樣。那麼,龐大的銀河系,又在進行著怎樣的轉動呢?銀河系內不同的恆星系統,都分布在各自固定的區域,其轉動的時速也是相對固定的。所以有多少恆星系統,就有多少恆星系統在瘋狂的轉動。

其實稍稍思考就會發現,銀河系內的恆星系統共同構成了一個整體,它們都在勻速的轉動,也就相當於銀河系整體也在進行自轉。銀河系的自轉時速,可以達到每秒 270 公里,其旋轉一圈的時間大約在 2 億年左右。這一運轉的速度,跟太陽系繞行銀河系的公轉速度類似。

從這一點就能看出,每個像太陽系這樣的恆星系統,就好比銀河系龐大軀體身上的分子結構。它們數以千億計的聚合在一起,又共同構築起了銀河系這樣一個結構。其實除了自轉,龐大的銀河系,又攜帶著自己的一眾小弟,也在宇宙中進行著某種公轉。同樣在銀河系的四周,還散落著一些衛星星系,它們又在繞著銀河系做公轉。

也就是說,如果把銀河系看作是地球的話,那些衛星星系就好比是銀河系的月亮。只不過這些繞行銀河系的衛星星系,並不是單個的天體,而是像銀河系這樣的星系系統。區別在於,它們整體的質量相對於銀河系較小,所以才會環繞銀河系做轉動。

具體的衛星星系有哪些?有比較為人熟知的大麥哲倫星雲和小麥哲倫星雲,相對於其他衛星星系,這是銀河系中亮度最高的衛星星系了。而通過天文學家的長期觀測和計算,銀河系的衛星星係數量應該有很多,測算出來的數據至少有幾百個。但截止到目前,已知的衛星星系有 40 多個。

天文學家認為,其他的衛星星系之所以看不見,可能是由於它們的亮度相對較低,所以不太容易被發現。而在 2016 年,天文學家又發現了一個新的衛星星系。這一系統距離銀河系又 40 億光年,它在繞著銀河系做旋轉轉動,天文學家將其命名為 Crater 2。根據此前的計算,它的直徑只有 7000 光年,相比於銀河系確實比較小。

但是,從銀河系公轉的角度去看,和更大質量的超星系群甚至超星系團比起來,銀河系的體積和質量也立刻變成了「小弟弟」。也因此,銀河系如果在進行公轉的話,應該也是繞著質量更大的星系系統在轉動。而從更大星系的角度去看,銀河系就又成為了自己次一級的星系系統。

所以,從小的衛星開始,到行星、恆星、星系、星系群、星系團這樣由大到小排列,小一級的天體系統,都在繞行大一級的天體系統做轉動。很多人不禁就要問,為什麼所有的天體都在轉動呢?

旋轉是宇宙的規律

宇宙內物質的轉動屬於基本規律,形象一點說,打娘胎裡出生就被烙上了旋轉的印記。其實以人的可視範圍為坐標,眼睛能看到的月亮、太陽這些天體在轉動。肉眼看不見的小分子結構,微觀世界裡的分子和原子等結構也在轉動。

由小到大,由少聚成多,各種物質都在轉動。其轉動的力,也就是由引力、電磁力、強力和弱力來維持的。人的特性是從娘胎裡帶出來的,宇宙的轉動,是從第一次大爆炸形成的。目前,大爆炸理論是天文學領域的主流假說,按照這一觀點,宇宙自從 138 億年前爆炸之後,目前依舊處在爆炸產生的餘波範圍,即整個宇宙還在繼續膨脹。

地球繞太陽轉,太陽系繞銀河系轉,旋轉是宇宙的規律?

由第一推動力產生的作用,此後天體的一系列轉動的力的來源,都建立在這個基礎上。恆星構成了宇宙的大部分,它們占宇宙可觀測物質的 90%左右。而像地球這樣的行星,包括一些質量更小的衛星或者是小行星,只能算是恆星的附屬物。

數據顯示,整個太陽系內,太陽的質量占整個系統的 99.86%,其他行星和無數個更小的天體,加起來的質量規模只有 0.14%。地球和太陽的質量比起來,占比只有 0.0003%。

恆星是怎麼孕育形成的,是在宇宙大爆炸後,大量的星雲以及塵埃不斷凝聚而成。形象一點去理解,多數的物質構成了像太陽這樣的恆星,剩下的邊角料才會聚合形成行星這些天體。在這個過程中,因為角動量守恆的存在,圍繞恆星的旋轉就會成為一個基本的規律。

比如太陽剛形成的時候,比較重的物質會形成類似地球這樣的固態行星,並且距離太陽相對較近。像水星、金星、地球和火星,都是固態行星,且因為重量比較大而距離太陽近。相對來說,木星、土星、天王星和海王星,都屬於密度比較小的氣態行星。它們由於質量比較輕,所以在太陽風的不斷作用下,就被「吹」到了更遠一點的軌道上。

但不管是遠還是近,行星形成的過程中,繼承和保留了角動量的能量,接下來它的旋轉就是建立在這個基礎上的。地球是如此,太陽系內的其他行星是如此,別的星系裡的行星也是如此。至於要去探尋背後的原因,以人類目前的知識和技能,只能理解這一切是宇宙法則,是無法被別的因素打破的,因為這就是宇宙規律。地球繞著太陽轉,太陽是單一恆星。而在宇宙中,還有雙恆星甚至三恆星並存的區域。

雙星運轉的天體

有天文學家發現,在距離地球 1300 光年外的區域,有兩顆恆星在一起運轉。大的恆星比太陽要大,小的又比太陽的質量小。在兩顆恆星的周圍,也發現了行星的存在。天文學家觀測發現,那是一顆氣態行星,質量是地球的 65 倍,行星繞著兩顆恆星在運轉,公轉一圈的時間,大約是地球上的 215 天。

雙恆星系統在天文學內被成為聯星,從 2011 年至今,天文學家已經發現了 12 個聯星系統,而且它們都擁有繞行的行星。而且有意思的是,從目前觀測到的恆星來看,像太陽這樣單顆恆星才是少數,很多恆星都是成雙成對甚至三顆環繞在一起的。這是不是意味著,神話中后羿射日以及天上有九個太陽的傳說,在宇宙中也是有現實根據的。

結語

從近到遠,從小到大,所有的天體都在旋轉轉動。於是乎人們就又在想,囊括了一切天體的宇宙,是不是也在旋轉呢?人類目前所能觀測到的宇宙,僅僅屬於可觀測宇宙範圍,就是說宇宙的整體究竟有多大,宇宙的邊界在哪裡,都還是未知數。

所以,在無法確定宇宙整體的情況下,試圖跳出宇宙本身去理解宇宙是怎麼轉動和存在的,本身還有很多的技術和理解障礙。甚至於有些東西,可能已經超出了我們的認知範疇。人類目前唯一知道的就是,在宇宙範圍之內的既定規則。

本文網址:https://iotfen.com/universe/3816.html

讚! (0)
上一篇 2024年1月26日 下午1:14
下一篇 2024年1月31日 下午7:16

相关推荐