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天文學家發現,太陽正在銀河系裏上下翻飛,並沒有平穩地公轉

2024-08-14科學

往昔,人類曾篤信地球乃宇宙之中心,日月星辰皆繞其運轉。而後,人類漸悟地球僅是太陽的一顆行星,始終圍繞太陽公轉。現今,眾人皆知,實際上太陽亦不過是銀河系中平凡的一顆恒星,它與數千億計的恒星一道,一直環繞銀河系中心公轉。

一般而言,人們普遍認為太陽圍繞銀河系中心的公轉應是平穩的,類似地球圍繞太陽的公轉,但實際並非這般,天文學家觀測到,太陽在銀河系中上下波動,而非平穩地進行公轉。

或許有人會產生此疑問,人類尚無法飛出太陽系,那又如何知曉太陽於銀河系中的運動狀況呢?實則可借助多種方式達成。

例如,我們能夠借助處於銀河系中心的超大質素黑洞——「人馬座 A*」(Sagittarius A*)。此黑洞亦是一個強勁的射電源,能夠精準定位。借由測算太陽相較於「人馬座 A*」的角速度與距離,便可推知太陽圍繞銀河系中心的速度,以及太陽所在平面與銀盤平面的傾斜角度。

例如,我們可借助恒星視差與恒星運動。恒星視差指的是,因地球圍繞太陽運轉,使得我們觀測到的恒星位置產生細微變動,借由測量此變動,便能知曉恒星於空間內的確切位置及距離。

恒星運動乃是恒星自身於空間中相對於我們的運動,致使我們觀測到的恒星位置隨時間產生變動。在明晰眾多恒星的位置與距離後,借由測量此般變化,便能推知太陽於銀河系內的運動情形。

此外,我們能夠對銀河系內部的氣體與塵埃加以利用。需明確,銀河系內部存有眾多的氣體和塵埃,其會發射或吸收特定波長的電磁波,進而構成光譜線。借由測定這些光譜線的強度,能夠算出特定位置的氣體和塵埃相對我們的距離,而透過比對不同方向的氣體和塵埃的光譜線可能出現的都卜勒效應,便可推知太陽在銀河系內的運動情形。

銀道面指的是由銀河系主要質素構成的盤狀平面。

天文學家指出,此種狀況的產生,緣由應為銀河系重力場的非均勻性。簡言之,銀河系的質素並非均衡分布,存在一定的密度起伏,此般密度起伏會致使銀河系重力場產生一定變化。當太陽圍繞銀心運轉時,會途經不同密度區域,受到大小及方向均存在差異的重力影響,從而擁有一個垂直於銀道面的速度分量。在此情形下,太陽的公轉軌域於銀道面上呈現出上下起伏的波浪狀模式。

那麽,太陽於銀河系中的此運動狀態,是否會給地球上諸如我們人類等眾多生命帶來何種影響呢?

存在一種看法,太陽於物質較為密集的銀道面穿行時,會受到更多重力的幹擾,此種情況或許致使太陽系內的小天體(諸如小行星、彗星之類)偏離原有軌域,從而顯著增加地球遭受小天體撞擊的機率,而這或許是往昔地球上物種滅絕事件的關鍵原因之一。