銀河系有上千億顆恒星,太陽在高速狂奔時,為什麼不會發生碰撞?

天空之城 2022/08/07 檢舉 我要評論

人類在看到更廣闊的宇宙之前, 總覺得地球是靜止的,后來漸漸明白其實地球不僅不是宇宙的中心,還一直在圍繞著太陽轉動。這時,咱們又將太陽當成了一個靜止不動的坐標,可實際上 太陽也在圍繞著它的上級也就是 銀河系做運動

眾所周知, 銀河系擁有上千億顆恒星,那為何太陽在其中高速狂奔的時候,不會發生碰撞呢?難道說在太陽的身上裝了自動避讓的雷達?

太陽與銀河系

銀河系作為太陽的上級, 其質量可能是太陽的1.5萬億倍。因此在人類眼中溫暖萬物的太陽,在銀河系當中其實就是個不太起眼的小角色,它和銀河系之間就像是螞蟻與高山一樣,有著巨大的差異。

熟悉銀河系的人應該都知道, 它是典型的棒旋星系,其銀盤的直徑可以達到100000光年,在這樣廣闊的尺度之下,銀河系之內的恒星數量在1000億到4000億顆之間。

咱們的太陽位于銀河系的 獵戶座懸臂之上,距離銀河系中心的位置足足有2.64萬光年。這就意味著,我們不僅在體格上沒什麼優勢,就連位置也比較偏僻。不過由于銀河系不像人類的大城市喜歡區分「圈環」,所以太陽離得遠些也沒什麼。

除此之外,就和地球繞著太陽公轉一樣, 太陽也受銀河系引力的牽制不斷地繞著銀河系公轉。根據現有的數據來看,太陽每秒大概奔行250公里,可哪怕是以這麼快的速度,想要繞銀河系一圈也得花費將近 2.5億年左右,足以看出銀河系的龐大。

不過雖然太陽一直在狂奔,身處太陽系內的人類卻基本沒什麼感覺。只是在知道這一情況后,還是不由得擔心太陽會在行進的過程中會 與銀河系之內的其他恒星發生碰撞,最終釀成慘案。

太陽在銀河系內狂奔為何沒「撞車」?

大家都只注意到了銀河系當中的恒星數量非常驚人, 卻忽略了銀河系本身的「占地面積」也非常大。在這種情況下,其實恒星的分布算不上特別的密集。并且,銀河系各個部位的恒心密度區別還是比較大的。

科學家在長期的觀測中發現,其實銀河系的恒星密度和人類大城市的人口密度分布十分相似。在中心核球的位置,恒心的密度是非常高的,可見這一位置就像是大城市一環的商業聚集帶, 「星流量」還是非常大的。

此外,在銀河系的各個旋臂之上,恒星的密度也要稍微高一些。不過旋臂間隔的中間地帶, 恒星的數量就非常少了,使得這一部分看起來異常的荒蕪。其實這一點我們從銀河系的圖片上也能看出來,其旋臂之間的區域星點十分稀疏。

咱們的太陽恰巧就位于 獵戶座旋臂內側邊緣的位置上,所以本身周圍的恒星密度也是比較低的。可見,太陽數十次的穿行當中并未發生意外,是因為它周邊的恒星根本就沒大家想象的那麼多。

就像距離太陽最近的比鄰星, 和我們之間的距離都達到了4.22光年,在這種超[[大尺度]]的距離之下,這兩顆恒星就像是在足球上隨意滾動的硬幣,想撞在一起基本不太可能。

除了恒星密度在[[大尺度]]之下不值一提以外,另一個原因就是銀河系當中可不止太陽自己在動。因為所有的恒星,甭管你有多大住在幾環開外,都要受銀河系引力的牽引。

所以大部分時間,恒星們都會在自己的軌道上默默地狂奔著,互相之間并不打擾。也正是因為這樣,我們仰望星空的時候察覺不到其中閃耀的恒星正在銀河系中「高速位移」。

需要注意的是,科學家認為雖然從大機率上來說,太陽是不會在高速穿行的過程中與其他恒星發生撞擊的,但是這并不意味著這個機率就是零。

畢竟就像太陽系內一些不聽指揮的小行星一樣,銀河系當中也有一些脾氣火爆、桀驁不馴的恒星,它們在圍繞銀心公轉的過程當中,可能會在陰差陽錯之下改變軌道, 從而增加與太陽發生摩擦的可能性。

比如此前就有科學家提到,距離太陽系第二近的 巴納德星,就正在以超快的速度朝著太陽系移動。之前它和 地球的距離大約為6光年,而到了7000余年之后,這顆恒星可能就會 運動到距離地球3.75光年的位置

但理論上來說,它在到達這一位置之后又會開始和我們漸行漸遠。當然宇宙當中的「意外」還是很多的,所以不到那時很難說 這顆恒星會不會出現什麼變化。萬一它不在這里停止,而是一直朝著太陽奔來,那麼就比較麻煩了。

值得一提的是其實不止是太陽在狂奔, 銀河系也一直在帶著太陽在狂奔,并且在幾十億年后,它會與本星系群當中的另一個巨大星系「仙女座星系」相遇,二者在發生碰撞之后,會漸漸融合在一起,成為一個更加巨大的星系。

銀河系和仙女座星系的相遇

對于銀河系要和仙女座星系相撞的情況,科學家在很早之前就已經發現了, 并且斷言這種情況似乎是無法避免的。

至于為什麼必然會在相對空曠的宇宙中相撞,人們認為是因為在宇宙當中存在一個 「巨引源」,這家伙可能是一個體型相當巨大的黑洞,在不斷拉扯這些巨大的星系。

據哈勃望遠鏡的觀察,仙女座星系正以大約每小時40萬公里的速度「奔向」銀河系,大約40億年后相撞,并在接下來的20億年后合并為一體。

不過NASA的科學家也明確表示,兩大星系在碰撞之后, 不太可能發生大家想象中的那種「碰撞災難」。因為恒星的密度決定了相撞的機率還是非常低的,所以這種相撞是不會影響到地球的生態系統的。

并且根據 哈勃望遠鏡得出的結論可以看出,兩大星系從交融到真正相撞至少要二十多億年的時間。這個時間之內,人類文明如果依舊沒有走出地球,那麼可能也就隕落了,所以我們很難有機會親眼目睹這場星系相撞的「盛況」。

除此之外,科學家認為在兩大星系徹底交融之前, 太陽還有可能會墜入銀心的「黑洞」當中,這才是我們面臨的更大災難。

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