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小編的世界 優質文選 宇宙

宇宙天體都在不斷移動,但天上的星星位置卻幾乎不變,為什麼?


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2022年3月25日 -
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宇宙中一切事物都是處於運動之中的。

無論從微觀還是宏觀來看,絕對靜止的物質是不存在的。一塊石頭擺在那裏千年萬年,看上去似乎不動,但組成石頭的分子、原子卻是處於不斷運動之中的,如果一個物體從微觀到宏觀,都處於絕對靜止的狀態,那麼這個物體的溫度就會達到絕對零度,也就是零下273.15攝氏度。

世界上並沒有能夠達到絕對零度的物體,也沒有能夠實現絕對零度的空間,更沒有絕對靜止的物質。微觀上如此,宏觀上就更是如此了。在宇宙中,每一個天體,無論大小、無論形式、無論年齡,它們都處於不斷運動之中,而且宇宙天體的運動是非常高速的。在這些高速運動的宇宙天體之中,自然也包括我們的太陽以及整個太陽系。

太陽系中所有的天體都是圍繞太陽運動的,但我們很容易誤以為太陽是恒定不動的。

其實不然,太陽不僅在動,而且還動得非常快,並且是帶著太陽系所有的大小天體一起運動。太陽的運動速度可以達到每秒鐘約240公裏,這絕對可以算得上是飛快了。也就是說包括地球在內的所有太陽系天體在進行自轉和圍繞太陽公轉的同時,還在跟著太陽進行每秒鐘240公裏的高速奔跑,而我們卻幾乎忘卻了這一點。

太陽是銀河系中的一顆恒星,位於銀河系的獵戶座懸臂之上,就像八大行星圍繞太陽公轉一樣,太陽帶著整個太陽系也在圍繞銀河系的中心進行旋轉,據計算,太陽以及整個太陽系每過2.26億年就可以圍繞銀河系中心公轉一周。

amocity
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在銀河系中有多達1000億顆以上的恒星,它們都像太陽一樣在運動,有的快些,而有的慢些。

在人類對於宇宙產生真正的認識之前,是很難想象恒星也會移動的。當人類仰望星空之時,所看到的漫天繁星大可以分為兩類,一類就是位置會發生變化的,而另一類則是位置適中恒定不變的。於是會移動的就被我們命名為行星,而位置恒定不變的就被命名為恒星。

比如木星的位置就會經常發生變化,因為木星與地球都圍繞太陽公轉,其速度並不相同,所以二者的位置關系就會經常發生變化。但大多數發光發亮的恒星,它們在天空中的位置始終沒有什麼明顯的變化,這是為什麼呢?主要有兩方面的原因,第一個方面就是它們的距離太過遙遠了。

太陽系之外的恒星通常距離地球非常遙遠,最近的比鄰星距離地球也有4.2光年。

amocity
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距離越遠,物體的運動就越不明顯。比如飛機,一般的民航客機的飛行速度大約為每秒鐘250米,而我們抬頭所見的飛機,每秒鐘恐怕連一厘米也移動不了。這是因為人眼在視物的時候有兩個關鍵因素,一個是視角,一個是視力範圍。

所謂視角就是物體進入眼睛的夾角。如果一個物體距離我們很近,我們關注該物體時,視力範圍就會很窄,物體稍有移動,便能夠察覺。反之,如果一個物體離我們很遠,那麼視角就會很小,同時視力範圍變得很寬廣,在寬廣視力範圍下的移動會變得相對微小,不易察覺。而那些恒星距離我們太遠了,所以盡管它們在高速運動,但在我們看來,就是幾乎沒有移動分毫。

星星位置幾乎不變的另一個原因就是相對運動速度。

我們的太陽系以及太陽系之外的其它恒星都是處於不斷運動之中的,由於運動速度並不相同,所以相對運動速度就會有大有小,如果一個恒星的運動速度和太陽完全一致,那麼它自然看起來就是恒定不動的,如果它的速度和太陽相差很多,那麼假以時日,我們就能夠看到它的位置出現相對變化。

?比如我們較為熟悉的北鬥七星,它和太陽的相對運動速度並不算大,但只要有充足的時間,它在天上的位置和形態還是會發生改變的,十萬年以後的人類所見的北鬥七星就會與現在的形狀截然不同。還有一些天體由於和太陽的相對運動速度差距很大,而且距離地球又比較近,所以位置的變化就會比較明顯,比如距地球6光年以外的巴納德星,基本上每5年就能夠看到它在天上的位置出現了明顯的變化。