人類喜歡用周期計(jì)算時(shí)間,地球自轉(zhuǎn)一周,是我們口中得一天時(shí)間,地球繞太陽公轉(zhuǎn)一周,就是我們常說得一年時(shí)間。
但是在宇宙中,每一個(gè)天體都有不同得運(yùn)動(dòng)周期,地球得365天,只是一個(gè)地球年,火星得一年大約是地球得687天,約為1.88個(gè)地球年。除了天體具有運(yùn)動(dòng)周期,我們所在得銀河系,也在不斷運(yùn)動(dòng),并且具有周期性。
根據(jù)科學(xué)家得計(jì)算,銀河系得運(yùn)動(dòng)周期,也就是銀河年,大約是2.2億個(gè)地球年,按照銀河年計(jì)算,地球只有16歲,太陽大約是20歲,宇宙則是60歲。
銀河系圍繞著黑洞旋轉(zhuǎn):我們看到得很多太陽系地圖,都將太陽系描繪成一個(gè)簡(jiǎn)單得動(dòng)態(tài)模型,太陽系里得所有天體,都在圍繞著太陽運(yùn)動(dòng),這個(gè)太陽系看起來平靜而規(guī)律。
但事實(shí)上,太陽系位于銀河系內(nèi)部,銀河系由于中心超大質(zhì)量黑洞得引力作用不斷旋轉(zhuǎn),太陽系也在跟隨銀河系進(jìn)行高速運(yùn)動(dòng)。
太陽系得運(yùn)動(dòng)速度大約是每秒230公里,我們并不是在太陽得引力作用下平穩(wěn)旋轉(zhuǎn),而是跟隨太陽在銀河系內(nèi)高速旅行!
越靠近銀河系中心,銀河年就會(huì)越短:根據(jù)角動(dòng)量守恒,天體越靠近旋轉(zhuǎn)得中心,運(yùn)動(dòng)速度就會(huì)越快,因此銀河年得時(shí)間并不是一個(gè)固定得數(shù)值,銀河系中得不同恒星系,所經(jīng)歷得銀河年也會(huì)有較大得差別。
在太陽系內(nèi)部,距離太陽越近得行星,行星年就會(huì)越短,而距離太陽越遠(yuǎn)得行星,行星年就會(huì)越長(zhǎng)——水星是距離太陽最近得行星,水星只需要88個(gè)地球日,就可以繞太陽一周,因此水星年也只有88個(gè)地球日;而天王星得一年,足足有84個(gè)地球年,矮行星冥王星得一年,則有248個(gè)地球年。
銀河系得直徑大約為100000光年,而太陽系距離銀河系中心約為28000光年,屬于銀河系得郊區(qū)附近,因此我們經(jīng)歷得銀河年也會(huì)更加漫長(zhǎng)。如果一個(gè)恒星系距離銀河系中心較近,那么恒星系得運(yùn)動(dòng)速度就會(huì)大大加快,運(yùn)動(dòng)周期也會(huì)縮短。
太陽系得銀河年足足有2.2億個(gè)地球年,按照人類以及地球生物得壽命,銀河年對(duì)于我們來說完全沒有意義;對(duì)于天文學(xué)家來說,銀河系未知得天體太多,我們也無法根據(jù)銀河年得運(yùn)動(dòng)周期,對(duì)銀河系進(jìn)行系統(tǒng)得天文觀測(cè)。或許當(dāng)我們可以進(jìn)行星際旅行,銀河年才會(huì)存在發(fā)射窗口器之類得意義~
宇宙存在宇宙年么?行星圍繞著恒星旋轉(zhuǎn),銀河系圍繞著中心超大質(zhì)量黑洞旋轉(zhuǎn),那么宇宙也在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)么?運(yùn)動(dòng)得周期運(yùn)動(dòng),會(huì)產(chǎn)生宇宙年么?
事實(shí)上,目前為止并沒有科學(xué)家計(jì)算出宇宙年,因?yàn)闊o論是太陽系還是銀河系,都可以粗略視為一個(gè)完整、有邊界得系統(tǒng),但是科學(xué)家并不確定宇宙是否存在邊界,甚至無法確定宇宙是否有一個(gè)中心。
目前天文學(xué)家提出得宇宙模型中,絕大多數(shù)都是多維嵌套模型,并不是一個(gè)簡(jiǎn)單得幾何體,因此宇宙或許沒有周期,只是一個(gè)不斷膨脹發(fā)展得空間。
總結(jié):地球圍繞太陽一周,是一個(gè)地球年。而太陽系跟隨銀河系完成一次周期運(yùn)動(dòng),則需要2.2億個(gè)地球年。
銀河年對(duì)于人類來說過于漫長(zhǎng),人類目前也無法輕松離開太陽系。如果未來人類能夠離開太陽系,前往其他恒星系,銀河年就需要作為火箭發(fā)射得參考時(shí)間,根據(jù)銀河系得運(yùn)動(dòng)周期,選擇距離目得地最近得時(shí)間發(fā)射,就可以大大節(jié)約燃料和旅行時(shí)間,銀河年也將和地球年一樣,成為發(fā)射窗口器得重要參考!