地球位于银河系猎户座旋臂,银河系猎户座旋臂

易安殿阅读：2 2024-01-10 10:18:09 评论：0

源作者:天文**

银河系猎户座旋臂

我们的太阳系不是只停留在一个地方，而是在围绕星系旋转。那么我们的太阳系需要多长时间才能脱离目前的位置（猎户座臂）进入到一个不同的旋臂呢？此外，它离星系中心的距离是大致相同，还是会前后移动？

太阳围绕星系中心旋转，在圆形轨道的顶部，太阳的运动可以用它向三个不同方向运动的速度来描述：

U = 10 km/s （径向向内）

V = 5 km/s （星系的旋转方向）

W = 7 km/s （星系平面以外向北）

当然，太阳不会永远朝这个方向运动。事实上，我们会通过在星系平均运动的基础上加上一个“本轮”，来近似它的运动。星系在平面内外(上下)振荡的周期约为7000万年，这意味着我们每隔3500万年就会穿过银河系的中平面，有些人把这段时间与地球大灭绝之间的时间进行比较，得出另一个世界末日理论。

确实，撞击地球的宇宙射线的数量在(大约)十万年间将会增加。但是也有一些似是而非的理论，与地球整体温度上升(伴随着相关的气候变化)有关。在银河系的平面上，太阳位于我们称为猎户座旋臂(或局部旋臂)的小旋臂中，它实际上只是两个最近的主要旋臂(矢状面旋臂和英仙座旋臂)之间的连接。

在这些结构上有一个整洁的页面：SEDS银河系螺旋结构页面。我们每隔1亿年就会经过一个主旋臂，大约需要1000万年来穿过它。在凌日过程中，“附近”超新星爆发的几率会更高，可能还有其他所谓的“环境压力”，都可能会改变地球的气候。

关于这一点(以及其他外部因素对地球气候的影响，以及恐龙灭绝的可能原因)，有一篇有趣的综述，我的大部分数据都来自于此，1978年发表在《地球与行星科学年度评论》(ADS link)上的罗素的文章。

太阳绕银河系转吗？

太阳确实以220千米/秒的速度绕着银河系旋转。太阳大约花2.3亿年时间完成一次公转。银河系也在移动——我们正在向我们最近的邻居仙女座星系移动，银河系和仙女座星系(它们构成了我们所说的“局部星系群”的大部分)都在向室女座星系团移动，室女座星系团是我们最近的星系团。似乎没有什么东西是静止不动的！

银河系猎户座旋臂三体

相关知识阅读

银河系正是包含着太阳系的星系，而“银河”这个名字也描述了从地球上能看到的银河系的模样:夜空中由肉眼无法分辨的星星们组成的一条模糊光带。“银河”一词翻译自拉丁文via lactea，这个词源于希腊文γαλαξίας κύκλος。从地球上看，银河系是一个带状区域，从它的外环可以看到它的圆盘状结构。1610年，伽利略首次用他的望远镜把光带分解到单个的恒星。直到20世纪20年代初，大多数天文学家都还认为银河系包含了宇宙中的所有恒星。在1920年天文学家哈罗·沙普利和**·柯蒂斯之间展开激烈辩论之后，哈勃望远镜的观察显示，银河系只是众多星系之一。

银河系是一个直径在15万-20万光年之间的棒旋星系。据估计，它包含了1000 - 4000亿颗恒星和超过1000亿颗行星。太阳系位于距银河系中心26490(±100)光年处，处于猎户座旋臂的内边缘（猎户座是气体和尘埃的螺旋状聚集区域之一）。银河系中心一万光年内的恒星形成了一个凸起和一个或多个从凸起处辐射出来的条状旋臂。银河系中心是一个强射电源，被称为人马座A*，它被认为是一个质量为4.100(±0.034)百万太阳质量的超大质量黑洞。

银河系中心外很大范围内的恒星和气体都以大约每秒220公里的速度绕轨道运行。它们恒定的旋转速度违背了开普勒动力学定律，这也表明银河系质量的大部分(约90%）是望远镜看不到的，它们既不发射也不吸收电磁辐射，这种推测的质量被称为“暗物质”。太阳绕银河系中心运动的运转周期约为2.4亿年。相对于河外参照系，银河系整体正在以大约每秒600公里的速度移动。银河系中最古老的恒星几乎和宇宙本身一样古老，它们很可能是在大爆炸的黑暗时代后不久形成的。