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銀河系有4000億顆恒星,太陽公轉的路上,會撞上其他恒星嗎?
2023/08/16

我們的太陽系有46億年歷史,繞銀河系公轉一圈需要2.2億年左右,所以按照銀河紀年來看, 太陽系其實才21歲。

然而在所有物體都無休止運動的宇宙中,太陽為何能平穩公轉46億年,而中途不撞上其他恒星的呢?要知道銀河系可是足足有4000億顆恒星,距離太陽最近的比鄰星僅在4.2光年之外,這個距離放在宇宙尺度上可以說是近在咫尺了。

在這種情況下太陽仍能平穩公轉而不出意外,就只有一個解釋了,那就是宇宙的空曠遠超我們所有人的想象, 即所謂的宇宙包羅萬象卻把自己稱為太空。

為了更直接體會到宇宙中的恒星分布密度,天文學家通常會把恒星之間的距離和恒星的體積等比例縮小,這樣一來太陽跟比鄰星之間的4.2光年就成了兩顆相距幾千公里的葡萄,它們想彼此相撞的難度實在是太大了,而整個銀河系內的恒星分布密度也都是介于4光年左右,這是漫長的引力修正后的結果。

在恒星體積相較于距離而言很小的情況下,不論是太陽這種黃矮星還是更大的 紅超巨星,都是不可能在公轉周期內撞上其他恒星的。

甚至就連太陽系內的小行星帶內的空曠程度,也是遠超所有人的想象的,當年旅行者一號和二號穿過小行星帶前往木星土星的時候,地球上還有些人擔心它們會撞上小行星,但事實上它們穿過小行星帶就跟航母穿過太平洋一樣暢通無阻。

太陽不會撞上其他恒星還有一個重要因素,那就是太陽系所在的獵戶座旋臂屬于銀河系三環外 ,甚至可以說是郊區。

這個區域的恒星分布密度遠不如銀河系中心,所以在太陽距離銀河系中心2.6萬光年的情況下,周圍的恒星分布密度就只有 每立方光年0.004顆,平均下來每顆恒星的間距是5.5光年,比鄰星4.2光年都算很近了。

不過雖然銀河系內不會發生恒星之間的精確碰撞,但它們之間還是有可能發生引力交鋒的,具體而言每個恒星的引力范圍都能達到兩光年左右,在這種情況下如果未來有一顆恒星進入太陽附近兩光年的空間內,那麼太陽系就會受到它的引力擾動。

最快130萬年后,一顆名為格利澤710的恒星就會因為它和太陽系的公轉軌道重合,而闖入直徑2光年的太陽系奧爾特云中, NASA估計它最近時距離太陽僅0.052光年,這已經足夠干擾奧爾特云內的彗星,讓它們往太陽系內側飛行了。

如果到時候人類文明還在太陽系的話,地球大機率會遭到彗星和小行星的襲擊,這一過程可能會持續數千年甚至數萬年,具體要看太陽系的軌道和格利澤710的軌道并行多久而定,不過話又說回來了,130萬年后的人類文明如果還在太陽系的話,一定能解決這些來襲的小行星和彗星,畢竟科技的進步速度是現在的我們無法想象的。

總體看來

太陽在銀河系內雖然稱不上是絕對安全,但身在郊區這個特點已經能保證它躲避銀河系中心的強輻射了,所以我們能做的就是在地球上繼續發展科技,讓人類文明未來能離開太陽系,在銀河系范圍內擴張。

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