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小編的世界 優質文選 宇宙

研究發現:太陽系在一個泡泡裏,它的直徑達到了1000光年


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2023年7月16日 -
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很少有人知道:太陽系現在在一個泡泡裏,這個泡泡被天文學家稱為本地泡。

本地泡內的物質密度降低,要比銀河系其他地方低10倍左右,它內部還包含一種稀薄的、能發射X射線的高溫等離子體,溫度可高達百萬度。

除了太陽外,半人馬座旋臂至少還有數千顆恒星都位於這個直徑1000光年的泡泡內,那麼問題來了,它是如何形成的?

太陽系又是怎麼進這個泡泡裏的?

關於我,帶你走近本地泡

amocity
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本地泡是在20世紀下半葉,通過光學、射電和X射線天文學共同發現的,當時的天文學家並不清楚它的形成機制,一直到2019年天文學界才生成了本地泡的第一個3D地圖,它以太陽為中心標注了方圓650光年內的所有恒星,並用計算機模擬出了這些恒星未來的運動軌道。

通過這個3D地圖,天文學家們發現本地泡的外側都是較為年輕的恒星,越靠近中心的恒星年齡越大,這說明本地泡有可能誕生於超新星爆發,並且在首次爆發後,後續進入這個區域內的恒星也發生了超新星爆發事件。

模擬顯示:最初的本地泡誕生於1440萬年前,後來至少有15顆超新星在本地泡內發生了爆炸,每次爆炸在增大本地泡範圍的同時,還會將恒星殘骸中的星雲物質拋灑到更遠的地方,也就是邊緣部分。

當星雲物質足夠多後,本地泡的邊緣部分就會發生坍縮,孕育出新的恒星,截至目前本地泡的半徑已經達到了538光年,並且還在以每秒6.7公裏的速度向外擴張。

我們的太陽系大概是在600萬年前進入本地泡內的,因為太陽系的公轉速度是每秒220公裏,需要2.2億年才能繞銀河系中心公轉一圈,在公轉期間太陽在銀河系內的位置將不斷發生變化,誤入本地泡也就不奇怪了。

唯一比較奇特的是,天文學家發現本地泡的時候,太陽就剛好位於本地泡的中心位置,並且地球上的我們也剛好有能力意識到本地泡的存在。

按照本地泡目前的擴張速度,再結合太陽系的公轉速度來看,再有700萬年太陽系就將脫離本地泡,進入新的銀河系區域,至於前方究竟還有沒有類似本地泡的空腔,天文學家目前還不知道,不過如果銀河系內真的充滿了這種泡狀空間的話,通過研究它們的位置、大小、形狀和相互作用,也能更好的理解銀河系本身。

amocity
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前面我們說過,太陽繞銀河系中心的公轉周期是2.2億年,而太陽目前只有46億歲,所以按照銀河紀年的話,太陽現在其實才21歲。

天文學家目前最擔心的是,太陽系在未來的公轉軌道上可能會碰到一個或者多個流浪黑洞,一旦讓流浪黑洞進入太陽系或者從太陽系身邊掠過,整個太陽系的引力結構就會發生變化。

到時候的引力混亂可能會讓小行星帶內的數百萬顆小行星解放天性,變成太陽系橫沖直撞的危險小行星,地球到時候也將受到威脅,再嚴重一點的話,地球都有可能被突然改變的引力給甩出太陽系,變成真正的流浪地球。

總體而言

不論是本地泡還是未來有可能遇到的流浪黑洞,都是太陽系在公轉途中繞不開的存在,畢竟恒星的公轉軌道早在它誕生之前就決定了,不過好在人類文明並不會永遠生活在太陽系,也許在太陽系飛出本地泡之前人類文明就擴張到其他星系上了。