每秒600公里!地球在宇宙中狂奔,目的地:1.47亿光年外的巨引源

星空承载梦想 2024-01-22 09:20:35
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现代科学认为,我们的宇宙诞生于138亿年前,在138亿年前,有一颗奇点发生了爆炸,奇点是一个质量无限大、能量无限大、热量无限大、密度无限大、体积无限小的点,这个点爆炸以后,我们的宇宙快速的向四周膨胀,经过138亿年的时间,宇宙才膨胀成我们现在所看到的样子,宇宙中的天体都是在宇宙大爆炸之后形成的,我们所看到的恒星、行星、彗星、小行星、中子星等等都是宇宙大爆炸的产物,我们的地球就是宇宙中的一颗行星,地球属于太阳系中,在太阳系中一共有八大行星,它们分别是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星,在海王星的外面还有一颗冥王星,曾经冥王星也属于一颗行星,但是后来科学家认为,冥王星的体积和质量都太小了,于是将它踢出了行星的行列。

在太阳系的八大行星当中,地球是唯一一颗诞生了生命的星球,生命的出现给地球这颗行星增添了很多色彩,尤其是人类出现以后,解开了地球上很多的奥秘,现在人类已经能够走出地球探索宇宙,这说明人类科技发展的速度很快,当人类走出地球之后,人类才知道宇宙浩瀚无穷,在宇宙中行星和恒星的数量多的数不过来,地球和太阳显得微不足道,不过人类走出地球之后,看到了天体之间的基本运行规律,我们的地球在不停的自转和公转,自转一圈的时间大约是24小时,为什么地球会自转呢?科学家认为地球自转和形成地球的物质有关系,科学家将其称为是角动量,这些形成地球的物质形成地球之后,它们的角动量被地球继承,表现就是我们现在的自转。

形成地球的物质在运动,方向各异,这些运动的物质相互被吸引到一起,这些物质的动量会相互中和,动量中和后的结果,一般不会是零,这个不为零的动量围绕着太阳公转,如果这个向某个方向的动量是零,地球可能就不存在了,可能会被太阳吞噬,这个不为零的动量也许会以地球为中心自转,这就导致地球总是要保持某个速度自转,地球能够长时间自转,来源于角动量守恒,没有其它星球或者物质接受或改变地球的角动量,地球就能够保持角动量不变,在太阳系中,除了地球在不停的自转之外,其它的天体也在不停地自转,而且它们都在围绕太阳公转,为什么地球和其它行星要围绕太阳公转呢?地球公转的轨迹是一个近似正圆的椭圆,太阳位于椭圆的一个焦点上。

不过地球的公转速度并不是不变的,每年的7月初,地球远于远日点上,公转速度就会很慢,而1月初位于近日点,公转速度很快,这种变化是由于地球和太阳之间的距离不同导致的,由于地球的公转,使得太阳直射点落在地球上,直射点一年之中会发生回归运动,即在南北回归线之间移动,从而造成了季节的变化,曾经著名的物理学家牛顿认为,地球的公转是受到了太阳引力的影响,万有引力这个概念并不是牛顿被苹果树上的苹果砸了以后,突然顿悟而出的。事实上牛顿从1665年~1685年,花了整整20年的时间,才沿着离心力→向心力→重力→万有引力不断推演,最终得出万有引力的概念。万有引力告诉我们,引力的大小与它们质量的乘积成正比,与他们距离的平方成反比,与两物体的化学组成及其介质种类无关。

首先万有引力它一定是一个物体吸引另一个物体的力。比如苹果掉到牛顿的头上,是地球这个物体吸引了苹果这个物体。那么万有引力就说地球吸引苹果的这个力的大小,和地球与苹果质量的乘积有关。是一个成正比的关系,就是说地球和苹果质量越大,那么它们之间的万有引力也就越大。当然我们知道地球的质量是基本上不会发生变化的,也就是说苹果的质量越大,那么万有引力的数值也就越大。虽然牛顿的万有引力定律继承了胡克、哈雷等一些科学家的研究成果,但是牛顿完美的诠释了这个定律,牛顿的万有引力定律出现之后,哈雷用这个定律测算出了哈雷彗星的轨道周期大约是76年,之后科学家还根据万有引力定律发现了海王星。

当时英国剑桥大学学生亚当斯通过计算和研究,得出天王星附近还有一颗行星,是这颗行星影响了天王星的轨道,根据亚当斯的测算数据,天文台的研究人员用望远镜找到了海王星,牛顿的万有引力提供了一种普适的解释,能够描述天体之间的相互作用和运动规律,通过研究物体之间的引力,牛顿成功的解释了行星运动、月球轨道以及地球上物体的自由落体等现象,万有引力定律不仅仅适用于地球上的物体,还能够解释整个宇宙的运行,在很长时间内,人们都遵循万有引力定律,按照牛顿的万有引力定律我们能够知道,在太阳系中,太阳的质量非常大,所以它的引力也是非常大的,强大的引力能够将八大行星全部吸引过来,而八大行星为了不被太阳吞噬,它们不停的自转和公转。

这样能够产生离心力,离心力和引力相互吸引,所以八大行星能够稳定的围绕太阳转动,这个说法其实也是有道理的,但是爱因斯坦出现以后,打破了牛顿的万有引力定律,在太阳系中,牛顿的万有引力定律无法解释水星进动的问题,在1859年的时候,科学家根据从1697年到1848年,150年的水星活动记录观测数据发现,水星绕太阳转动的这个椭圆并没有闭合,而是有一点点偏移,这个偏移当时让很多科学家都感到疑惑,这个水星偏移的现象被称为是“水星近日点进动”,在19世纪的时候,科学家发现,水星进动是它受到了附近行星的引力影响造成的,当时科学家排除了所有能够找到干涉水星运动的因素,但还是存在很小的数值偏差。

这个偏差是每一百年水星进动偏移43弧秒(每弧秒=1/3600度),利用万有引力定律始终无法解释这个问题,直到爱因斯坦出现以后,才完美的解决了这个问题,1916年的时候,爱因斯坦的广义相对论问世,广义相对论认为,引力其实是不存在的,天体运动并不是因为引力,而是因为时空弯曲,水星运动的这个偏移现象是由于太阳弯曲了周围的时空,而附近水星在围绕弯曲时空的测地线运动,在这个过程中,水星也会慢慢向太阳坠落,科学家通过广义相对论的效应计算得出水星的轨道进动也是每一百年偏移43弧秒,这也证明了爱因斯坦的理论是对的,根据爱因斯坦的理论我们能够知道,地球之所以围绕太阳转动,是因为太阳的质量非常大,将时空压弯了,所以地球会沿着测地线运动。

虽然爱因斯坦的引力观点更加精准,但是牛顿的万有引力定律并不是错误的,在远低于光速的情况下,牛顿的万有引力能够解决我们所有的问题,当速度达到光速或者超越光速后,我们就需要用到爱因斯坦的引力观点,爱因斯坦在提出引力观点之后,还预测了引力波的存在,他认为质量巨大的天体会在时空周围产生涟漪,就像是把一颗球放在一块布上产生了弯曲和震动,而周围的天体会围绕中心这个巨大的天体运动,从而产生引力,这时候就会产生引力波,从2016年到2017年的事迹,科学家利用高级LIGO探测器分5次探测到黑洞相撞、中子星相撞产生的引力波,在证明了引力波存在的同时,也证明了爱因斯坦的理论没有问题。

根据科学家的研究得出,地球每天转动大约是4万公里,而地球在围绕太阳公转的同时,太阳也在不停的转动,地球公转一圈的距离大约是9.4亿公里,而太阳系正在带着我们的地球围绕银河系中心转动,目前银河系的直径达到了10万光年,将近95亿亿公里,在银河系的中心区域,存在一颗超大质量的黑洞,这颗黑洞的质量是太阳质量的430万倍,银河系中心附近的恒星非常密集,所以银河系中心看上去非常明亮,银河系中所有的恒星都在引力的作用下,围绕银心转动,黑洞是人类目前在宇宙中发现的引力最大的天体,由于光都无法逃离黑洞的引力,所以我们看不到黑洞的内部情况。在18世纪末的时候,英国科学家米歇尔和法国数学家拉普拉斯分别根据牛顿的万有引力定律提出了一种可能存在的天体。

它们的表面逃逸速度达到了光速,则光也没有办法从其表面逃离,因此这种天体是不发光的,即使它们的表面非常炽热,他们将这种不发光的天体称为是暗星,根据逃逸速度公式,一个发光的天体要形成暗星有两种方式,一种是使其质量增加,另一种是使其天体半径缩小。即要么密度大致不变而质量大幅增加,这可以通过吸积物质来实现;又或者质量不变密度大幅增加,这可以通过压缩体积来实现。他们预言的这种暗星是有固定实体的表面,并且温度非常高,由于其表面逃逸速度过高,光辐射无法逃离,以至于外界无法看到它们,按照牛顿的理论,光会从表面往上射出,在逃离引力场过程中损失动能,最终沿抛物线落回天体表面。

后来在爱因斯坦的广义相对论中,计算出了黑洞的存在,当时德国物理学家史瓦西通过求解引力场方程,得到球对称、非旋转引力场下的一组精确解,其中得到一个著名的公式——史瓦西半径公式,后来科学家以史瓦西半径作为界限,成为事件视界,代表没有任何信息能从其内逃逸出来,而视界构成的一个光速无法逃离的临界面称为是视界面,这种特殊的天体就是以视界面作为表面,后来美国科学家将其称为是黑洞,在2019年的时候,科学家拍摄到了第一张黑洞的照片,这也证明了黑洞确实存在宇宙当中,而且宇宙中黑洞的数量非常多,大小也是不一样的。像银河系中心这样的超大质量黑洞,只有宇宙大爆炸时才能够形成。整个银河系都在围绕中心黑洞运动,太阳系也不例外。

科学家通过研究发现,地球绕太阳公转的轨道平面——黄道面,和银河系盘面——银道面并不重合,黄道面相对于银道面倾斜了大约60度,根据科学家计算,太阳带着地球和其它行星以每秒236公里的速度在银河系中前进,每2.12亿年就会围绕银河系中心转一圈,这个公转周期被称为是银河年,对于地球生命来说,银河年是一个漫长的过程,在上个银河系年,地球还处于三叠纪时期,当时地球上还没有人类,恐龙和哺乳类动物刚刚诞生,地球陆地还是合成一大块盘古超大陆,到现在为止,也仅仅过了21个银河系年,不过太阳系在银河系中的运动轨道并不是一个平面,太阳系其实是在银道面上下方100光年的范围内移动,周期大约是6400万年,所以太阳系每3200万年就会从银道面穿过一次。

这就意味着,我们的太阳系正在带着地球,而地球带着人类在宇宙中以每秒600公里的速度狂奔,不过银河系也不是宇宙中最大的宇宙结构,在银河系的上面还有本星系群,本星系群的直径达到了1000万光年,在本星系群中包含了50个和我们一样大的银河系以及仙女座类似的星系,这些本星系群的存在,是组成超星系团的基础,这些本星系群会二级成团,成为本超星系群,本星系群的上级单位是室女座超星系团,室女座超星系团的直径达到了1.2亿光年,里面包含了20000个星系,这仅仅是宇宙中大小和星系数量中等富饶的超星系团,在室女座超新星团上面还有拉尼亚凯亚超星系团,里面包含了10万个星系,直径达到了5.2亿光年。

科学家经过研究发现,在这个超星系团中,有一个引力异常的区域,科学家将其称为是巨引源,它的规模达到了4亿光年,距离银河系大约1.47亿光年,这个引力源的质量大约是太阳质量的5*10^16倍,在巨引源强大的引力作用下,银河系带着地球正在以每秒600公里的速度朝它飞去,目前科学家还不知道这个巨大的引力源到底是什么,它可能是一颗超大质量的黑洞,也可能是一颗奇点,目前人类还无法观测到它,据统计,这个引力异常区域聚集着3亿亿倍太阳质量的物质,目前科学家也在对这个巨引源进行深入研究,看到这里,可能很多人会产生一个疑问,为什么地球在宇宙中飞行速度这么快,而我们却感觉不到?

曾经著名的物理学家伽利略指出,我们只能够在有参照物的情况下对均匀的速度进行测量,比如说汽车仪表盘上显示的速度是汽车相当于道路的运动速度,飞机的速度是它相对于地面的运动速度,虽然物理学家很早以前就已经确定匀速运动只是相对的,但仍有一些人想知道,当地球绕太阳公转并随之在银河系中运动时,其速度有多快。我们感觉不到这种运动,但我们的确在空间中穿行,这意味着如果以我们自身为参照物,空间正在不断地穿过我们的身体,我们却意识不到这一点。而地球也是一样的,地球很大,引力很大,对于地球上的人来说,地球上的一切物质都被地球所束缚。

就像我们倒过来头却感觉不到一样,对于脚下的重心,地球的引力中心,就是一个质点。方向也只是相对的,比如你站在北极点或南极点上,就是只有南或北这两个方向。正是由于地球的万有引力作用,我们无论走到哪里,地球无论怎么转,我们头顶上的就是上,脚下面的,就是下。地球背面的美国(背面只是相对来说)也跟我们一样。总之,地球巨大的引力将一切万物都紧紧束缚住,它虽然高速自转,但地球太大,所以我们一点也感觉不到。而且没有参照物,我们无法感觉到地球的运动,如果说我们能够站在地球外面,以银河系中的某一个天体作为参照物,那么我们就能够明显的感觉到地球在运动。

在浩瀚的宇宙中,有很多的行星和恒星,人类作为地球上最有智慧的生命,从诞生以后就开始不断的研究和探索世界的奥秘,虽然现在人类已经能够走出地球探索宇宙,但是人类想要解开宇宙的奥秘还差的很远,在宇宙中有很多人类还不知道的秘密,想要解开这些奥秘,人类就需要不断的努力和发展自己的科技,小编认为,只要人类能够坚持不懈的努力下去,未来随着人类科技的进步,人类一定能够解开宇宙中的奥秘,到时候我们就能够知道地球最终要去往什么地方,宇宙的结局是什么,希望人类能够早日实现自己的梦想,对此,大家有什么想说的吗?

2 阅读:998
评论列表
  • 2024-02-02 21:16

    说得巨引源不会走一样。笑死。[呲牙笑][呲牙笑][呲牙笑]

  • 2024-01-22 15:38

    科幻小说而已,俺哪天有兴趣了也编一个,反正没人知道对错

  • 2024-01-25 16:50

    原来它要回娘家。

  • 2024-04-13 23:58

    就这个速度还狂奔?在宇宙中和蜗牛差不多

  • 2024-04-26 10:31

    怎么可能是爆炸呢?爆炸应该是无规则性的。宇宙是有规则的成长,所以宇宙是生物在慢慢长大。

  • 2024-01-23 08:15

    赶紧爆炸把,活着太累

  • 2024-01-24 05:42

    地球真够忙碌的,一边自转,一边还要绕着太阳转、绕着银河系中心转,还要奔向巨引源,也不知道它是怎么做到的?而且速度都还那么快,怎么能做到不把它表面上的东西甩下去的?

    用户18xxx68 回复:
    文章有解释
  • 2024-01-23 21:14

    怪不得有时会晕,原来地球在狂奔

星空承载梦想

简介:本人爱好天文,擅长写科学领域的文章