太陽(yáng)系正在墜落？最終落入銀河系中心，科學(xué)家計(jì)算出了墜落時(shí)間

來(lái)源：探秘志(m.etobicokeinsurance.com) 時(shí)間：2023年12月30日編輯：huoyujia手機(jī)版

太陽(yáng)系是我們生活的家園，但它正面臨著一個(gè)巨大的威脅。科學(xué)家們推測(cè)，銀河系中心的黑洞最終將吞噬太陽(yáng)系，將我們的星球帶入無(wú)盡的黑暗。

這是真的嗎？這一切將在何時(shí)發(fā)生？科學(xué)家們通過(guò)復(fù)雜的計(jì)算和模擬，揭示了太陽(yáng)系墜落黑洞的具體時(shí)間。

黑洞是什么？

黑洞是一種極為密集的天體，它具有非常強(qiáng)大的引力場(chǎng)，以至于連光也無(wú)法逃離它的吸引力。黑洞的形成是由于恒星在其演化過(guò)程中，當(dāng)其核心耗盡燃料時(shí)，會(huì)發(fā)生引力坍縮，導(dǎo)致恒星的質(zhì)量集中在一個(gè)非常小且極為緊密的空間內(nèi)，形成一個(gè)極為致密的天體，即黑洞。

黑洞之所以能吞噬一切，是因?yàn)槠錁O為強(qiáng)大的引力場(chǎng)。根據(jù)愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論，質(zhì)量越大的物體會(huì)產(chǎn)生更強(qiáng)大的引力場(chǎng)。當(dāng)物體接近黑洞的引力場(chǎng)時(shí)，它們會(huì)受到極大的引力作用，被吸引到黑洞的內(nèi)部。一旦物體越過(guò)黑洞的事件視界（event horizon），就再也無(wú)法逃脫黑洞的引力，因?yàn)槠涮右菟俣瘸^(guò)了光速。因此，黑洞能夠吞噬一切，包括物質(zhì)和光，因?yàn)樗鼈儫o(wú)法逃離黑洞的引力。

黑洞內(nèi)部被稱(chēng)為奇點(diǎn)。在奇點(diǎn)處，物質(zhì)密度和引力場(chǎng)的強(qiáng)度無(wú)限大，所有物質(zhì)都將被擊中在這一個(gè)點(diǎn)上。

根據(jù)目前的科學(xué)知識(shí)，遠(yuǎn)離太陽(yáng)系的黑洞通常不會(huì)對(duì)太陽(yáng)系造成直接的威脅。黑洞的引力作用的確非常強(qiáng)大，但它們的引力效應(yīng)會(huì)隨著距離的增加而減弱。除非一個(gè)黑洞直接接近太陽(yáng)系，并且足夠接近以至于其引力能夠?qū)μ?yáng)系內(nèi)的天體產(chǎn)生明顯的影響，否則黑洞不會(huì)威脅到太陽(yáng)系的穩(wěn)定性。

然而科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，銀河系中心就有一個(gè)超大質(zhì)量黑洞：Sagittarius A*（簡(jiǎn)稱(chēng)超大黑洞）。

超大黑洞的發(fā)現(xiàn)

通過(guò)天文觀測(cè)和尤其是射電和X射線(xiàn)觀測(cè)，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)許多星系中心存在高能活動(dòng)和強(qiáng)烈輻射的現(xiàn)象。這些現(xiàn)象包括射電源、X射線(xiàn)源和強(qiáng)烈的輻射噴流等，這些現(xiàn)象很難用其他機(jī)制解釋。超大質(zhì)量黑洞是目前最為合理的解釋?zhuān)驗(yàn)樗鼈兛梢酝ㄟ^(guò)吸積周?chē)奈镔|(zhì)產(chǎn)生高能輻射和射流。因此，科學(xué)家們懷疑：每個(gè)星系中央都有一個(gè)超大質(zhì)量黑洞。

通過(guò)觀測(cè)星系核心區(qū)域的恒星軌道運(yùn)動(dòng)，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了更令人驚恐的現(xiàn)象：一些恒星正在進(jìn)行非常高速運(yùn)動(dòng)�？茖W(xué)家們推測(cè)這些運(yùn)動(dòng)很可能是由于恒星受到極其強(qiáng)大的中心天體的引力影響，而超大黑洞正好會(huì)具備這個(gè)特質(zhì)。如果其他星系都有，銀河系是否也有呢？

通過(guò)觀測(cè)和建模，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)銀河系核心區(qū)域的恒星密度非常高。而恒星的密集分布可以導(dǎo)致恒星之間的相互碰撞和合并，從而形成更大質(zhì)量的天體，最終演化為超大質(zhì)量黑洞。也就是說(shuō)，銀河系核心處可能已經(jīng)有一個(gè)超大質(zhì)量的黑洞，而這個(gè)黑洞正是引動(dòng)星系旋轉(zhuǎn)的源頭。

宇宙演化理論和模擬也支持了超大質(zhì)量黑洞形成的可能性。根據(jù)這些理論，宇宙的早期階段存在大量氣體和暗物質(zhì)的積累，這些物質(zhì)可以通過(guò)引力坍縮形成大質(zhì)量天體，也就是超大質(zhì)量黑洞。種種跡象證明，銀河系中心的超大黑洞是存在的，而且距離地球僅僅2.6萬(wàn)光年距離，而我們的太陽(yáng)系很可能正在“自投羅網(wǎng)”。

太陽(yáng)系的公轉(zhuǎn)

最早的地心說(shuō)認(rèn)為地球位于宇宙的中心，而其他天體，包括太陽(yáng)、行星和恒星等都在圍繞地球旋轉(zhuǎn)。這是典型的唯心主義，認(rèn)為世界都在圍著我們轉(zhuǎn)。后來(lái)哥白尼提出日心說(shuō)，認(rèn)為太陽(yáng)位于宇宙的中心，而地球和其他行星則圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)。

現(xiàn)代天文學(xué)的發(fā)展證實(shí)了日心說(shuō)的正確性，即太陽(yáng)是太陽(yáng)系的中心，而地球和其他行星則圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)。但日心說(shuō)也有一定局限，因?yàn)樘?yáng)并不是宇宙的中心，相反太陽(yáng)乃至整個(gè)太陽(yáng)系實(shí)際上都在圍著銀河系而公轉(zhuǎn)。換言之，太陽(yáng)乃至整個(gè)太陽(yáng)系并非在宇宙中固定不動(dòng)，而是在不斷朝著某一方向而運(yùn)動(dòng)。

太陽(yáng)系的公轉(zhuǎn)周期大約為2.5億年，這被稱(chēng)為銀河年。相對(duì)于銀河系核心而言，太陽(yáng)系的運(yùn)動(dòng)速度大約為每秒約220公里。由于銀河系中的所有行星和天體都在圍繞銀河系核心運(yùn)動(dòng)，因此在銀河系中心周?chē)纬闪艘粋€(gè)扁平的盤(pán)狀結(jié)構(gòu)，被稱(chēng)為銀盤(pán)。

銀盤(pán)的直徑約為10萬(wàn)光年，而厚度在不同的區(qū)域有所變化。位于銀心附近的一個(gè)球狀區(qū)域厚度約為1萬(wàn)光年，是由星團(tuán)、星云和星際介質(zhì)等物質(zhì)組成的密集區(qū)域。此處也被認(rèn)為是超級(jí)黑洞的所在地，它吸引著星團(tuán)星云等物質(zhì)。而銀盤(pán)的其余部分是盤(pán)狀結(jié)構(gòu)，厚度相對(duì)較薄，約為2000光年。這個(gè)盤(pán)狀結(jié)構(gòu)由恒星、星際氣體、塵埃和其他天體組成，它們圍繞著銀心旋轉(zhuǎn)。

科學(xué)家們通過(guò)觀測(cè)和建模，結(jié)果發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)系的公轉(zhuǎn)軌道并不是一個(gè)封閉的環(huán)路，而是一個(gè)漸進(jìn)的螺旋軌道，這意味著整個(gè)太陽(yáng)系在公轉(zhuǎn)時(shí)正慢慢靠近銀河系核心，這樣下去很可能進(jìn)入超大黑洞的事件視界，從而被其捕獲吞噬。了解到這個(gè)事實(shí)后，相關(guān)科研團(tuán)隊(duì)立刻對(duì)未來(lái)的發(fā)展做出了計(jì)算，最終結(jié)果顯示，太陽(yáng)系自誕生之初已經(jīng)至少?lài)@銀河系公轉(zhuǎn)了18圈。未來(lái)每一圈的公轉(zhuǎn)，距離核心都將更近2000光年。由于太陽(yáng)系與超大黑洞的距離約為2.6萬(wàn)光年，因此大約再轉(zhuǎn)13圈，太陽(yáng)系便會(huì)墜落向超大黑洞，從而被其吞噬。公轉(zhuǎn)一圈大約是2.5億年，13圈也就是32.5億年。

太陽(yáng)系危機(jī)

事實(shí)上太陽(yáng)系面臨的危機(jī)不僅如此，太陽(yáng)本身實(shí)際上是存在一定壽命限制的。

太陽(yáng)的能量來(lái)自于核聚變反應(yīng)，它將氫轉(zhuǎn)化為氦。在太陽(yáng)的核心，氫原子核不斷融合形成氦，并釋放出巨大的能量。這個(gè)過(guò)程被稱(chēng)為質(zhì)量轉(zhuǎn)化，將質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量。然而，太陽(yáng)核心的氫燃料是有限的，當(dāng)核心的氫燃料耗盡時(shí)，太陽(yáng)會(huì)膨脹成為一個(gè)紅巨星，并吞噬其周?chē)男行恰?strong>之后，太陽(yáng)會(huì)釋放出外層的氣體和物質(zhì)形成行星狀星云，而內(nèi)部的核心會(huì)逐漸冷卻成為一個(gè)白矮星。

據(jù)估計(jì)，太陽(yáng)的壽命大約為100億年，而現(xiàn)在的太陽(yáng)已經(jīng)大約46億歲了，也就是說(shuō)它還有50億年左右的壽命。但要注意的是，太陽(yáng)的演化過(guò)程也會(huì)對(duì)地球上的生命產(chǎn)生重大影響，在太陽(yáng)演化的不同階段，比如當(dāng)它衰老的時(shí)候，太陽(yáng)輻射的強(qiáng)度和特性可能會(huì)發(fā)生變化，導(dǎo)致地球上的氣候和環(huán)境條件發(fā)生重大改變。這對(duì)于地球上的生命進(jìn)化和生存環(huán)境將是一個(gè)重要的挑戰(zhàn)。也就是說(shuō)無(wú)論是否被銀河系核心的超大黑洞捕捉，太陽(yáng)系都只有大約幾十億年的時(shí)間了！

世間萬(wàn)物都有其壽命限制，就連太陽(yáng)和太陽(yáng)系這樣的天體也不例外。銀河系核心的超大黑洞正在吸引太陽(yáng)系自投羅網(wǎng)；太陽(yáng)本身也只有大約50億年的壽命；地球本身的氣候變化近些年也逐漸變得極端……

種種跡象提醒我們，一方面要保護(hù)地球環(huán)境，保護(hù)我們唯一的家園；另一方面也要堅(jiān)定航天發(fā)展，勇敢去探索太空。宇宙給一個(gè)文明的時(shí)間是有限的，在幾十億年里，如果我們能突破太陽(yáng)系，飛向星際空間，那就將突破宇宙文明的第一階段。也許那時(shí)，我們才有機(jī)會(huì)發(fā)現(xiàn)同樣突破這一限制的外星智慧生命。