太阳绕银河系公转周期要2.26亿年,这么长的时间里会不会有其它恒星系侵入这个轨道?

愤怒的肝门


恒星的轨道并不是固定不变的,但太阳系存在50亿年了,并没有恒星侵入太阳系轨道,宇宙是很广阔的,恒星之间的距离都是以光年计算的。

恒星是大片星云聚集形成的,就连太阳这样的小恒星,影响范围都超过1光年了,因此距离太阳最近的恒星也是4.2光年外的了。恒星的轨道不是恒定不变的,它们也都由于星系中央巨大引力的影响逐渐向星系中央黑洞“坠落”,只是由于距离十分遥远,达到中央后都不知道是多少亿年之后了。恒星之间也会因为引力的作用逐渐接近,形成多种多样的恒星关系,双星系统/三星系统都是常见的形式。

引力波的测定大家可能听过,由于信号十分微弱,只有在中子星碰撞等剧烈天体事件中才会发生,而中子星的碰撞就是引力相互作用的结果。恒星于中子星相比,由于质量小密度低,引起的时空弯曲(引力)比较小,相互之间的影响可能没有那么剧烈,但也还是可能相撞的。科学家预测KIC 9832227这个双星系统中的两颗恒星就会在2020年前后相撞(或者说现在已经相撞了),只是由于太遥远,到2020年前后才能观测到。

行星的定义中有一条是可以清除轨道上的其他天体,恒星的质量更大,更是能清除轨道上天体,不过恒星引力相互影响,轨道有发生交叉的可能,却不会完全重叠的情况。


来看世界呀


看到满天的星斗,在没有光污染的情况下,还能看到浩瀚的银河、星云,你可能会想,天空既然如此拥挤,银河系有数不清的恒星和星系(据称有至少1000亿颗恒星),发生恒星相撞事件,应该是频率很高的事儿了吧?

的确,这种事情会发生,如下:

狐狸座1670新星留下的暗淡遗迹,340多年前,两颗恒星对撞在了一起,发生壮观爆炸的结果。

但,恒星星系之间的相撞几率实在是太低了。看似拥挤的银河系,实际上空旷无比,两个恒星系相撞相当于两个抢手在几公里外,随意向一个方向开枪,子弹发生相撞的几率。

以距离我们第二近的恒星巴纳德星为例,它正向我们太阳系移动,距离我们6光年,但它与我们相撞的几率基本为零,它将在9800年后,来到距离地球3光年多的地方。它比太阳更小(质量仅为太阳的17%),太阳的引力范围为1光年,两者根本就不会发生关系,打个照面便各自飞走了。

巴纳德星的运动轨迹。

我们的太阳绕银河系一周要2.3-2.5亿年,从太阳系诞生到现在,我们已经绕了大约20圈,但没有迹象显示,太阳曾经与其它恒星相撞过的迹象。

当然,擦肩而过的情况是发生过的,据信,大约在7万年前,曾经有颗小恒星带着它的伴星穿过奥尔特云,进入太阳系中,距离太阳最近时仅0.6光年。但它随后飞离太阳系,并因为太阳引力,它在柯伊伯带中留下了一些本属于它的物质。

所以,毋庸担心,太阳系安全得很,对人类威胁最大的,还是人类本身。


科学重口味


我们都知道月亮围绕地球运行,绕行一圈就是一个月,地球围绕太阳运行,绕行一圈就是一年,而太阳是围绕银河系中心运行的,绕行一圈的时间非常惊人,长达2.26亿年。

而银河系又是个规模庞大的恒星聚集地,这里有着数千亿颗恒星,都和我们的太阳类似,另外还有数量更多的行星,矮行星、小行星等天体,那么在太阳运行的过程中,会不会和其他恒星迎头相撞?或者非常靠近太阳系,扰乱太阳系现有的运行系统呢?





要解答这个问题,必须先讲一下银河系的运行状态,我们所在的银河系是一个棒旋星系,中间部分是银心,向外延伸有4条螺旋状旋臂,它的旋转状态如下图:

可以发现银河系的旋转是整体性的,也就是说整个银河系的所有结构的运行有整体趋同性,在旋转运行的时刻,每一条旋臂都会整体跟着旋转,每一颗恒星也都跟着旋臂的运行趋势而运行,那么这样一来,恒星与恒星的间距变化就不大了,因为大家都在随着银河系的总体运行趋势而运行。




太阳围绕银河系运行一周的时间是2.26亿年,与太阳距离银河系中心相同的恒星的运行时间也会在2.26亿年左右,处于其轨道内侧和外围的恒星的运行时间也差不多,这也说明恒星在运行的过程中基本都处于各自的位置上,这也是千百年来我们看夜空中的恒星星体的位置没什么变化的原因,那么说起来也就不会有别的恒星和太阳碰撞或者侵入太阳系的情况发生了,因为大家都在各自的位置上,距离都是以光年计的,相遇的缘分可太不容易寻找了,所以我们的太阳还是个“单身狗”啊。


不过,银河系的运行总体趋势虽然是这样,但是其中的恒星却并非完全遵守这个趋势,其实银河系中的各个恒星也有属于自己的运行状态的,相互间的位置也会有变化,所以恒星的运行也并非一成不变的,而且银河系中也有一些流浪恒星,比如有些双星或者多星系统中的恒星因受到超新星爆发或者别的星体引力的影响而被甩出原有的恒星系统,以不同于银河系运行趋势的前进方向成为流浪恒星,它们都是一些不稳定因素,也都是有可能来到太阳系,结束太阳的“单身狗”生涯的。

所以,太阳系与其他恒星相遇的可能性并非完全没有,通过目前的天文观测发现,也是有一些恒星正在靠近太阳系的过程中,只是在可预见的时间段中,还没有恒星的运行趋势将来会和我们的太阳引力发生影响,或者能运行到足以颠覆整个太阳系的距离上,所以太阳系与其他恒星相遇的可能性极小,而且这种相遇的缘分是可遇不可求的,目前来看太阳遇到其他伙伴的缘分还没到,“单身狗”生涯还要继续下去,我们还不用担心有个家伙过来颠覆太阳系。


不过,某颗恒星统治的星系被其他恒星入侵的现象在银河系中其实并非罕见,很多的双星和多星系统都可能原本只有一颗恒星,但是后来有其他恒星靠近,从而形成了双星和多星系统,比如我们的邻居南门二三合星系,其最外围的比邻星被天文学家们认为是一颗闯入南门二双星系统中的流浪恒星,这个“小三”的闯入也使得南门二成了一个三合星系统,由于比邻星距离南门甲乙二星非常远,其围绕两者运行一周大致需要50~200万年,基本属于不影响南门二甲乙二星“生活”的闯入。


人类的方向


太阳绕银河系公转周期要2.26亿年,这么长的时间里会不会有其它恒星系侵入这个轨道?

从太阳系各行星自转的关系来看,似乎不应该有这样的行为,大家都在各自的轨道上运行,谁与谁都不想干,但对于有着数千亿颗恒星银河系来说,这是一个十分庞杂的系统,并不是没有这个可能!那么问题来了,会有可能和地球相撞吗?哪些恒星会有可能和地球相撞呢?

银河系最新的直径估计约20万光年,按20万光年计;

上下厚度约为2万光年;

据天文学家估计是1000-4000亿颗恒星,那么取值2000亿颗!

计算得平均距离约为:9.09光年

当然太阳系更外侧的银河系边缘比较薄,相对会稀疏一些,因此银河系恒星平均距离4-6光年还比较靠谱的!而且离太阳系最近的比邻星就在这个区间内,距离约4.22光年!

对于只有100天文单位(150亿千米,约14光时)的太阳系来说这个一个极为广阔的空间,因此从这个距离上来看,似乎不太可能嘛,还有天体会切入太阳系的轨道或者有切入这个轨道的趋势吗?还真有,并且还不少!

上图是八万年内距离太阳系的恒星距离变化:

一、1.5万年后ROSS248将取代比邻星成为距离太阳系最近的恒星;

二、2.5万年后Gliese 445将取代ROSS248成为最近的恒星;

三、比邻星则渐行渐远,也许再无相见之日!

各位可以很清楚看到,这些天体尽管会靠近太阳系,但却并没有切入太阳系轨道的意思!

这是距离太阳系14光年以内的恒星位置与距离!当然对于公转轨道距离长达15亿光年的太阳系来说,这并不能保证未来真的不会有恒星在太阳系前进的道路上等着咱,从银河系诞生的126亿年前开始太阳系已经围绕公转将近22圈里,是22圈吗?难道126亿年不是55圈吗?因为太阳系诞生也就50亿年哈,所以是22圈!都已经平安过来了,相信这种概率是极低的!

但要100%排除似乎不太现实,当然对于人类文明诞生也就万年计,似乎考虑得太远了,不是吗?


星辰大海路上的种花家


肯定有而且不只一个,不过我们不用担心,因为星系与星系间存在有互相排斥的体积


爱因斯坦也是民科二


一般是不会的,但是如果有意外也可以理解,不过这个过程很漫长,你是看不到的!


取个昵称的期望


天行有道!不会的。


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