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标题: 怎么回事？35年内，地球间隔银心黑洞近了2000光年！超光速了？ [打印本页]

作者: 奔流年代 时间: 2023-10-23 04:52
标题: 怎么回事？35年内，地球间隔银心黑洞近了2000光年！超光速了？
1985年的时候，根据国际天文联合会测算出地球与银河系中心的间隔大概为28000光年，到2020年的时候这个数字改变了，变为了约莫26000光年。
可我们根据物理定律知道，任何物质的速率都不能高出光速，那地球为什么能在35年内“跑”2000光年呢？

地球到底在银河系的哪里？

人类通过数千年的时间了解了地球和太阳系，太阳系的外面拥有着更大的银河系，在人类绘制出太阳系地图之后，天经地义就想到绘制“银河系”的地图，想了解我们到底身处于什么样的星系当中。

但是，这个任务却并不简单，人类都没有离开太阳系，是怎么看到银河系全貌的呢？
举个例子：
我们就好比站在一群人群当中，前面也是人，后面也是人，在既不了解四周情况，也不能拥有高空视角的情况下，我们怎样确定自己在人群当中的位置呢？
两百年前，英国的天文学家威廉·赫歇尔制造出了人类第一台大型反射式天文望远镜，此时的人类拥有了深度观测星空的本领，自此以后的200年之间，绘制银河系的地图不停是天文学家的目标之一。

威廉·赫歇尔通过不断的观测，绘制出来了一张银河系的全貌图，在他死后，他的儿子“子承父业”，也花了一辈子去统计银河系的样貌，俩父子完善过后的银河系“地图”长如许——

这张最初版本的“地图”与我们如今的认知大相径庭，原因是受限于当时的条件，银河系中的很多星体都被星际灰尘或者星系中心的“银盘”阻挡住，存在大量的视野盲区，与此同时也无法确定各个天体之间的间隔。
赫歇尔父子的观测固然失败了，但是为后人的观测作出了铺垫。

100多年后，荷兰的天文学家雅各布斯·卡普坦结下了统计天文学的大旗，他在统计出45万颗恒星的同时，熟悉到银河系的“自转”——
银河系的恒星根据自转会朝向两个方向移动。
银河系内的恒星动得比力快，而更远的星系相对来说就是静止的，举个例子——
就像我们在汽车上，路边的树在我们眼中的位置会比远处的山体移动得更快，那么就可以通过两者之间的“相对位置”变革来计算大概的间隔。
雅各布斯·卡普坦利用“恒星视差”的方式初次统计出了各个恒星之间的大概间隔。

视差测距法在很早之前就有，原先的天文学家之所以无法观测，是由于碰到的问题有两个：第一，不知道测距的物体是否活动，另一个就是——
我们能够观测到的恒星在几千光年之外，以地球运行的速率来说，他们的变革着实太小了，通过肉眼没有办法精确地统计。
在雅各布斯·卡普坦的年代，出现了两项庞大的突破：
照相机和大型天文望远镜。
观测本领和理论技能的支持下，雅各布斯·卡普坦重新建立了银河系的模型。

这次建立的模型，效果也“不太好”，此时缺少一个正确的背景定位，他推算的银河系巨细比现有的认知足足小了一半。
为了找到宇宙中的“正确坐标 ”，美国的物理学哈洛·沙普利家通过星团内一种存在固定周期的恒星“造父变星”，计算出了各个星团与地球之间的间隔，重新建立出了银河系的模型：

此时的银河系模型已经非常接近，不外由于星际之间有物质会削弱光的亮度，导致这个模型比现有的模型大了3倍还多。
此时，根据天文学家哈勃的观测，关于银河系统的相关理论已经相对完善，已经确定几种星系的分类，确定了银河系的大概“长相”，主要缺乏的是观测本领来确认细节。

随着当代射电和红外天文学的发展，银河系结构的探索步入新的时代。
1985年，国际天文联合会通过当代装备开端测算的结果，地球间隔银河系中心大概28000光年。
但是，这个数据还不敷，为了更精确地测定间隔，2009年德国波恩召开了一个国际聚会会议，在这次聚会会议上“贝塞尔”科学计划公布启动。
这个项目通过10年的时间，8个国家到场，花费了巨额的资金，终于绘制出了新的银河系地图。
如贝塞尔计划利用美国VLBA望远镜阵列5000小时的观测，至少付出了1亿（7亿人民币），才得到观测结果。

这一次的观测结果显示，太阳系间隔银河系中心为26000光年，比原先的观测近了2000光年，与此同时，太阳系绕行银河系一周的时间约为2.12亿年。
看到这里，观众应该明白了，我们的地球并不是在35年的时间内“跑了”2000光年，而是——
原来的我们就像一个近视的人，看远方的物体估算不准间隔，这次换上了新的眼镜，能看得更清楚了，就能更好地估算了。
也有人会好奇，地球会不会有一天被吸进银河系的中心去，如果到时候会发生什么呢？
地球会掉进银河系中心吗？

按照现有物理学的规律来说，地球是向着银河系的中心坠落，与此同时，地球在银河系中的活动速率大概为208-237千米/秒。

但是在现有的科技水平下，我们无法估算坠落进银河系中心的时间，乃至无法估算太阳系是否会坠入银河系的中心。
如在地球从天生到如今的几十亿年期间，我们依然在银河系的相对的位置上。
假设将来真的坠入，所花费的时间并不会比地球从诞生到如今的时间短，在此之前，间隔银河系的大型星系仙女系正在以110km/s的速率靠近银河系，并在38亿年之后与银河系开始合并。
在我们掉进银河系中心之前，很有可能就脱离银河系并入仙女星系，成为仙女星系的一员了。
这个时间点，我们的太阳也已经开始“老年期”，进入红巨星的演化阶段。
太阳变为红巨星之后，体积将会变大，地球很可能就被吞噬殆尽。

结语

在文章中，我们猜测的时间几乎都以数十亿年为一个基准，但是对于碳基生物来说，这个时间过于的漫长。
如果把地球的整个生命历史模拟为24个小时（42亿年前地球形成的时间为凌晨0点），那么人类文明数千年的历史，对于宇宙时间标准上的地球来说不外0.2秒而已，我们一个人一生也才千分之一秒。
在如许的时间标准下，思考的问题已经开始哲学化，更多的不是论证一个事情结果对我们的影响，而是看重思考的整个过程。

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