銀河系有數千億顆恆星,有朝一日,會不會有一顆恆星闖入太陽系?


銀河系有數千億顆恆星,有朝一日,會不會有一顆恆星闖入太陽系?

太陽系的中心天體是太陽,包括地球在內的八大行星以及為數眾多的矮行星和小行星都圍繞太陽有序運行。

這種狀態很容易讓人產生一個誤會,那就是太陽是恆定不動的。太陽的確是一顆恆星,但恆星並不等於恆星不動,和其它的天體一樣,恆星也處於運動之中。不同的是,行星、矮行星以及小行星是圍繞恆星進行運動,而恆星則是圍繞星系的中心運行,具體到太陽,就是圍繞銀河系的中心運行。

太陽繞行銀河系中心的速度其實是非常快的,可以達到每秒鐘240公里,有趣的是,如此快速的運動,我們卻無法察覺,在我們看來,太陽就是恆定不動的。而事實上,不僅太陽在動,它還帶著太陽系所有的天體一起高速運動著。

銀河系有數千億顆恆星,有朝一日,會不會有一顆恆星闖入太陽系?


太陽會不會與其它恆星相遇

太陽並非銀河系中唯一的恆星,事實上在銀​河系之中,恆星的數量多達數千億顆,而所有的恆星都像太陽一樣,處於高速運動之中,那麼這些高速運動的恆星是否會相遇呢?在過往的歲月中,宇宙間遊離的小行星闖入太陽系是常有的事情,這些小行星要麼在太陽系定居,要麼受到木星等大質量行星的引力作用而墜入其中,總之,它們會以不同的形式融為太陽系的一員。

既然行星可以闖入太陽系,而恆星也是運動的天體,未來會不會有一顆恆星闖入太陽系呢?恆星的闖入與行星的闖入給太陽系帶來的影響是截然不同的,在恆星強大的引力作用下,太陽系的整個系統將會被重新洗牌。不過不需擔心,太陽已經存在了50億年,至今尚未與其它恆星相遇,這是有原因的。

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太陽繞行銀河系中心一週的時間約為2.26億年,有趣的是,在太陽系的軌道外側和軌道內側,其它的恆星繞行銀河系一週所用的時間基本上也是2.26億年。這是為什麼呢?

因為銀河系是一個棒旋星系,在銀河系的中心是一個星系級的黑洞,我們稱之為人馬座a*。在黑洞的強大引力作用下,周圍的天體圍繞其運行,這些天體的引力又會作用於外圍的天體,於是整個星系就運行了起來。我們把銀河系中心天體密集的區域稱之為銀心,而在銀心之外有四條螺旋狀旋臂,在旋轉運行的過程中,每一條旋臂都會跟著旋轉,而每一顆恆星也會順勢運行,所以恆星與恆星之間相對的位置變化是很小的,所以當我們仰望星空時,會發現星星的位置基本上不會發生變化。

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不穩定因素

恆星之間的相對位置變化是很小的,而每一顆恆星之間的距離又是非常遙遠的,例如距地球最近的系外恆星也有4.2光年的距離,所以恆星之間的相遇是幾乎不太可能發生的。但世事無絕對,無論是在地球之上,還是在宇宙之中,不穩定的因素總是存在的。

在銀河系之中,並不是所有的恆星都能夠在自己的位置上有序運行,有一些恆星會因為一些突發事件而脫離穩定的狀態,這些恆星就如同流浪者一般遊離於宇宙之間。是什麼事件可以導致恆星的穩定運行狀態被打破呢?這類事件在宇宙中其實很多,比如一顆恆星與一顆白矮星組成了一個雙星系統,而白矮星因為吸收了大量的物質,質量超過了太陽質量的1.44倍,於是發生la型超新星爆發,巨大的衝擊打破了恆星原有的運行軌道,於是這顆恆星就變為了一個流浪者。

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距離地球最近的系外恆星比鄰星,曾經就可能是一個流浪者。

比鄰星隸屬於一個三合星系統,而這個三合星系統以前可能只是一個雙星系統,由南門二甲和南門二乙組成,後來,流浪的比鄰星受到二者的引力影響,開始圍繞這個雙星系統運行,於是三顆恆星就組成了一個三合星系統,我們稱其為南門二三合星系統。

當然,並不是每一顆流浪恆星都能有一個美好的結局,對於很多恆星系而言,一顆闖入的恆星可能意味著巨大的災難。那麼未來會不會有流浪的恆星闖入我們的太陽系呢?也許會有,但那是非常遙遠的事情,因為根據現有的計算,在人類可以預見的時間範圍內,並沒有任何一顆恆星的運行趨勢是向著我們太陽系而來的。


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