楠木軒

太陽系公轉速度被推翻,正以更快速度衝入銀心,多久會墜入黑洞?

由 泉亮霞 發佈於 科技

日本國立天文台多名科學家通過數年的觀測數據研究後得出,太陽系環繞銀心的運動速度比以前加快了7千米/秒,但和以前相比,距離銀心的距離反而縮小了2000光年!

熟悉銀河系的朋友都知道,銀河系正以距離銀心2.7萬光年的位置,以每秒220千米/秒的速度圍繞銀心公轉,這近了2000光年是啥意思?未來太陽將要掉入銀心?

人類早已認識銀河,但認識銀河系卻不過是最近百年左右的事情,因為在二十世紀以前,即使是科學家也都搞不清楚銀河到底是怎麼樣的,甚至以為整個宇宙就長這樣!

第一個猜測銀河系的人是德國哲學家康德,他提出了銀河和這些恆星會組成龐大的天體系統!當然這只是猜測,沒有任何證據,真正給出證據的是哈勃,因為他以造父變星測量出了仙女星系的距離大約是一百多萬光年,儘管這個距離明顯低估了,但已經讓科學家發現銀河系是一個獨立的星系,很有可能像仙女星系一樣是個漩渦狀的星系!

不過早在哈勃以前就對銀河系結構研究發現了一些端倪,比如1918年沙普利經過觀測發現太陽系位於銀河系邊緣,1926年林德布拉德發現銀河系在自轉,而在1930年代來自銀心的電磁波被發現後,射電天文學開始發展,結果觀測氫波段發現了銀河系的旋臂!

銀河系可見質量遠小於計算質量

1932年荷蘭科學家奧兒特(就是提出太陽系形成的奧兒特雲概念的那位大神),根據銀河系外圍恆星公轉的速度認為,銀河系真正的質量應該遠不止當前觀測到的質量,但他並未深究!

1933年美國加州理工學院的科學家弗裏茨·茲威基在研究后髮座星系團時,發現其星系自轉速度遠超可見物質產生的引力所能約束,因此弗裏茨·茲威基提出了后髮座星系團應該丟失了某些質量!

不過真正的暗物質概念要到1980年代才被正式提出,當時美國天文學家薇拉·魯賓在觀測星系自轉時發現星系的外側自轉速度並沒有如牛頓引力所預言的曲線下降,而是而是遠超預期,因此魯賓推測有龐大的看不見的質量拉住了這些恆星,從而提出了暗物質的概念。

1E 0657-558

2006年美國天文學家觀測到了一個正在碰撞的星系,結果發現暗物質和正常物質分離(沒有直接觀測到,但存在引力透鏡效應),從而發現暗物質存在的直接證據。

銀河系的自轉也同樣出現這樣的詭異事件,從銀心核球向外,速度沒有入預期減小,而發趨向一個緩慢變小的趨勢,所以科學家不得不認為銀河系也存在大量的暗物質,而且其瀰漫直徑遠比銀河系要大很多。

正是這些物質抓住了太陽系,儘管其速度早已可以逃離銀河系,但暗物質的存在讓它老老實實待在距離銀心2.6萬光年的位置公轉。

這次日本科學家的發現真的是嚇了一跳,因為論文發表在日本天文學會刊物上,也是權威刊物,解讀文章發表在phys.org上,怎麼也不是野雞網站。

但仔細研讀卻發現,這些科學家也開始玩標題黨了,論文大概説的是經過VERA(VLBI),也就是甚長基線射電望遠鏡干涉技術,它可以將射電望遠鏡的口徑成千上萬倍的擴展,使得測量和觀測更精準精細!

當然去年4月10日公佈的黑洞照就是使用VLBI技術觀測收集數據有處理出來的,而當時觀測的是5500萬光年,而日本科學家用來觀測的目標在銀河系內部,最遠也不超過20萬光年!

因此日本科學家利用日本北部和南部的望遠鏡構成了一個直徑達到2300公里直徑的射電陣列,它的觀測精度達到了10微秒,這相當於在射電波段分辨月球上一個硬幣的大小的物體!結果測得地球大約距離銀心黑洞的精確距離為2.58萬光年,比1985年國際天文聯合會給出的官方建議距離2.77萬光年近了將約1900光年!

而更精確的觀測數據還表明,太陽系帶着地球公轉速度約為227千米/秒,比官方公佈的220千米/秒快了7千米/秒!

VERA望遠鏡的佈置

至少地球不會往銀心掉,不過可以相信的是,隨着銀河系中心黑洞吸積物質質量的增加,它的引力也會增加,因此在未來確實有可能會更靠近銀心,但各位可以放心的是銀心黑洞質量增加速度非常慢,要想以這個方法讓地球掉入黑洞,可能到宇宙大撕裂末日還沒完成這個任務。

責任編輯: