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太阳公转运动 太阳在银河系中的运动速度有多快

2019-09-25 22:40:53 来源: 泸州百康生活网责任编辑:小s0条评论

地球环绕太阳的平均公转速度可以通过多种方法测量出来,例如,可以测量出地球的公转周期,并计算出地球的公转轨道周长,从而就能通过万有引力定律计算出地球的公转速度;或者通过测量周围恒星的多普勒频移,进而得到多普勒频移的振幅,这样就能直接算出地球环绕太阳的轨道速度。参考测量地球公转速度的方法,通过测量太阳的公转周期以及太阳与银河系中心的距离,这样也能计算出太阳的公转速度。

红外波段的银心方向

日地距离很容易测出来,一地球年只有大约365天也很容易测出,但太阳与银心的距离很难测出来,一银河年(即太阳环绕银心公转一周的时间)也很难测出来。在太阳和银心之间有大量的星际尘埃挡住,这使得我们一直很难观测到银心,所以太阳与银心的精确距离很难测定出来。另一方面,一银河年的时间肯定非常漫长,我们不可能等上一银河年来确定它的时间长度。那么,这些参数都该如何精确测定呢?

这还要得益于欧洲宇航局(ESA)在2013年发射的盖亚空间天文台。这项任务有着十分宏大的目标,它要测量银河系中多达10亿颗恒星(大约占到银河系恒星总数的0.5%)的位置、距离和自行量,建立目前最为全面的银河系3D地图。

在首批公布的数据中,盖任务测量了20万颗恒星的信息。再结合澳大利亚天文台(AAO)的径向速度实验(RAVE)在10年中所测得的50万颗恒星的位置、距离、径向速度和光谱,天文学家测出太阳相对于银河系中心的运动速度为240公里/秒,太阳到银心的距离为2.48万光年至2.67万光年。等到未来盖亚任务发布更多的数据,对于太阳公转速度的测量精度将能提高至大约±1公里/秒,同时太阳与银心的距离也能得到更精确的测定。

除了太阳系在银河系空间中运动之外,银河系同时也在星系际空间中运动。通过测量宇宙大爆炸之后不久所残留下的余热——宇宙微波背景辐射,天文学家发现宇宙的平均温度非常均匀,大约为2.725开尔文(开氏度=摄氏度+273.15)。

不过,温度在某些地方显示出略微的浮动,宝瓶座方向的温度比平均值低了0.0035开尔文,而狮子座方向的温度比平均温度高了0.0035开尔文(上图蓝色表示较低的温度,红色表示较高的温度)。天文学家意识到,这种偶极现象是银河系在星系际空间中高速运动造成的。而且前方必然有一个巨大的引力源在吸引银河系运动,这个神秘的引力源被称为巨引源。通过测量,银河系目前朝着人马座方向(上图红色区域)运动,速度达到了每秒631公里。

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