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一個“銀河年”是多久?相當于多少個“地球年”?

放大字體  縮小字體 發布日期:2023-03-11 13:18:22    作者:江鞭巖    瀏覽次數:109
導讀

時間是一個抽象的概念,為了描述時間的流逝,我們就需要利用那些非常有規律的自然現象來定義時間的單位,比如說地球圍繞太陽公轉一圈的時間,我們就將其定義為一年。不過這種定義只適用于地球,畢竟在太陽系中,不同

時間是一個抽象的概念,為了描述時間的流逝,我們就需要利用那些非常有規律的自然現象來定義時間的單位,比如說地球圍繞太陽公轉一圈的時間,我們就將其定義為一年。

不過這種定義只適用于地球,畢竟在太陽系中,不同行星的公轉周期也各不相同,為了方便區分,我們可以將其稱為“地球年”。

需要知道的是,在地球圍繞太陽公轉的同時,太陽其實也在“帶領”著太陽系中的眾多天體圍繞著銀河系中心公轉。

我們將地球圍繞太陽公轉的軌道平面稱為“黃道面”,銀河系主要質量所在的盤狀平面稱為“銀道面”,由于這兩個平面存在著一個大約60度的夾角,而太陽基本上是一直在“銀道面”上公轉。

因此太陽系的實際運動情況應該是:相對于太陽的公轉軌道所在的平面,太陽系中眾多天體的運行軌道,基本上都會具備一個明顯的傾角。

由于太陽圍繞銀河系中心的公轉也非常有規律,因此我們也可以將太陽圍繞銀河系一圈所需的時間,定義為一個“銀河年”,那么一個“銀河年”是多久?相當于多少個“地球年”呢?其實我們只需要兩個數據就可以得到答案。

一個數據是太陽圍繞銀河系中心的平均公轉速度,觀測數據表明,太陽目前正在向天鵝座方向運動,其速度大約為每秒鐘220公里,考慮到宇宙空間中的阻力可以忽略不計,因此我們可以直接將其當作太陽的平均公轉速度。

另一個數據則是太陽圍繞銀河系中心轉一圈的距離,這就不可能直接通過觀測數據來獲取了,畢竟這需要太過漫長的時間,不過我們還是可以通過已知的觀測數據來對其進行估算。

觀測數據表明,太陽位于銀河系中一個被稱為“獵戶座旋臂”的結構邊緣位置,其與銀河系中心的距離約為2.6萬光年。這里我們可以做一個粗略的假設,即:太陽沿著一個圓形的軌道圍繞銀河系中心公轉。

在此基礎上,我們就可以計算出,太陽圍繞銀河系中心轉一圈的距離大約為16.328萬光年,換算下來大概就是154.5億億公里(1光年相當于9460730472580公里),我們將這個數字除以太陽的平均公轉速度,也就是每秒鐘220公里,就可以得出:太陽圍繞銀河系中心轉一圈,需要大約2.23億個地球年的時間。

也就是說,一個“銀河年”大概相當于2.23億個地球年。不得不說,一個“銀河年”實在是太漫長了,要知道太陽誕生于大約46億年前,而恐龍最早出現在大約2.3億年前的三疊紀,這就意味著,按照這個計算結果,那么從太陽誕生開始計算,太陽系目前正處于第21個“銀河年”之中,而在上一個“銀河年”里,恐龍才剛剛在地球上出現。

需要注意的是,以上的計算結果只是一個粗略的估算值,實際上,太陽圍繞銀河系中心公轉的軌道不可能是一個標準的圓。

除此之外,天文學家們還發現,在太陽的公轉過程中,太陽也并不是一直在“銀河面”這個平面上運動,而是會以一種類似波動的方式有規律地在其“上方”和“下方”反復穿行,這無疑會增加太陽圍繞銀河系中心轉一圈的距離。

這些不確定因素就導致了“銀河年”只能是一個大致范圍,通常情況下,天文學家都將這個范圍取值為2.25億至2.5億個地球年。

好了,今天我們就先講到這里,歡迎大家關注我們,我們下次再見。

(本文部分圖片來自網絡,如有侵權請與作者聯系刪除)

 
(文/江鞭巖)
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