太阳系是如何围绕银河系运转的，拥有上千亿颗恒星的银河系是如何转动起来的

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• 1、太阳系是如何围绕银河系运转的：拥有上千亿颗恒星的银河系是如何转动起来的？它的中心年龄有多大
• 2、太阳系是如何围绕银河系运转的，太阳每年狂奔70亿千米

1、太阳系是如何围绕银河系运转的：拥有上千亿颗恒星的银河系是如何转动起来的？它的中心年龄有多大

看着运行有序的太阳系，我们常常会惊叹于太阳的力量竟如此巨大。

​毋庸置疑，太阳系的行星、矮行星、卫星和小行星能够亘古不变稳定运行全部是依赖于太阳强大的引力作用。太阳之所以能够凭借一己之力主导太阳系的运行是因为太阳是一个质量巨大的恒星。

​太阳自身就占据了太阳系物质总量的99.86%，而其余所有形式的天体质量总和才占0.14%。这样看来，太阳能够主导整个星系就是一件理所当然的事情了。相比较太阳系这个恒星系而言，银河系要大得多，天文学家预估银河星的恒星总量至少在一千亿颗以上，甚至有可能达到4000亿颗。

如此庞大的银河系是怎样转动起来的？

​莫非和太阳系一样，银河系也是由一个超乎想象的大质量天体所主导的？当然不是，在宇宙中，没有任何单个星体有能力主导如此庞大的星系运转，不过银河系的确也有一个中心天体，那不是一颗恒星，而是一个黑洞，我们称其为人马座a*。

​在我们的常识中，黑洞是由恒星所形成的，当一颗恒星的质量达到太阳的3.2倍以上，在它燃料耗尽之时便会因为内部引力而发生坍缩，从而形成一个拥有无限密度与极大质量和引力的黑洞。不过人马座a*可并非是由恒星所形成的。

​人马座a*与其它位于星系中心的黑洞大多是形成于宇宙诞生之初，也可称其为宇宙的原生黑洞。

​当大爆炸发生之后，物质喷涌而出，那时宇宙间物质的分布是不均匀的，有些地方的物质密度极高，便由此形成了黑洞，之后黑洞又吸引吞并其它的星体，最终成为了一个大质量的黑洞。

​因此，我们可以认为银河系的中心黑洞人马座a*与宇宙存在的时间是相同的，它的年龄已经达到了138亿岁。不过，再大质量的黑洞，也不可能独立主导一个由上千亿颗恒星所组成的庞大星系，那么这巨大的银河系到底是怎样转动起来的呢？

​人马座a*虽然不能够主导整个银河系的运行，但是却可以主导其周围物质的运行。

​在银河系的中心是一个物质密集的区域，这里有我们已知的大部分天体，行星、恒星、中子星和黑洞，科学家预计，仅仅是在银河系的中心区域，恒星的数量就有可能达到千亿颗以上，如果我们生活在这样的地方，相信黑夜是永远也不会降临的。

​这些天体受到人马座a*的强大引力作用而高速运转，从而形成了一个有序运行的物质团，这个物质团产生了一个比人马座a*强大得多的引力场，这个引力场由主导着外围的物质运转起来。

外围的物质团由通过自身的引力场主导更外围的物质运转，而这一层一层的物质团就是我们常说的银心。

​而银心又进一步以自身的引力去影响银河系的悬臂运行，就这样，整个银河系稳定而有序的运转了起来。不仅是银河系，宇宙间任何一个星系的运转原理都是如此，没有任何一个天体的质量能够强大到主导整个星系的运行，而是通过一层一层的递进式传递来发挥引力作用的。

​银河系中心的人马座a*是一个质量达到太阳质量431万倍的巨大黑洞，而在宇宙中还有很多比人马座a*更大的黑洞在主导着未知的星系运转着。宇宙间最大的黑洞到底能有多大？这是一个有趣的谜团。

2、太阳系是如何围绕银河系运转的，太阳每年狂奔70亿千米

现在天文学界观测研究认为，银河系是一个直径约20万光年的大圆盘，这个圆盘是漩涡状，中间厚边缘薄，有点像一个体育场上竞技用的铁饼（下图）。

银河系有恒星约2000~4000亿颗，我们太阳是其中一颗黄矮星。黄矮星虽然不算大，但在整个银河系，有80%左右的是红矮星，红矮星是最小的恒星，比太阳小很多，因此太阳在银河系也算是有点份量的。

但最大的恒星质量有太阳的200多倍，在这样的恒星面前，太阳又是一个小老弟。

银河系这个大漩涡有两条大的悬臂，还有两条较小的支臂，太阳就在其中一条叫猎户座的支臂上，距离银河系中心约2.6万光年。

银河系并非一动不动，它就像一个水中的巨大漩涡，不停地旋转着，因此太阳也就随着银河系悬臂运动，围绕着银河系中心旋转，速度达到每秒钟约220千米，约2.5亿年围绕着银河系转一圈（上图）。

如果这是在地球上，每秒钟220千米，就是个惊人的速度了。可在太空，在以万光年计的巨大系统中，这点速度就不算什么了。银河系不光是太阳，几乎所有的恒星都在运动，而且运动速度都在几十到数百公里每秒。

太阳并非只是自身在狂奔，而是拉扯着八大行星，以及拉七杂八的矮行星、卫星、小行星、以及各种碎块尘埃一起狂奔，我们地球当然在在其中，只不过太阳相对俺们看起来是静止的，就当局者迷而已（上图）。

一个小时3600秒，一年就是31557600秒，太阳不停围绕着银河系奔跑，一年就跑了约70亿千米了，那么我们每天看到天上的星星怎么好像没动呢？难道它们也跟着太阳一模一样的速度在奔跑吗？

这是什么意思呢？就是我们看到的天上星星（恒星）整体上都在围绕着银心运动，这一点是毋庸置疑的，这就是“是”的意思；但这些恒星的运动速度并非和太阳一样，有的快，有的慢；而且不同的恒星运动方向并不完全一致，它们相对太阳，有的顺着走，有的横着走，有的迎面而来或远离而去，做视向运动。

既然是这样一个五花八门的运动，如果我们周围有这样一群人，也在这样的不规则运动，他们与我们的位置就不可能固定不变。但这些恒星位置怎么会不变呢？不但过了一年还是老样子，就是过了几千年，也还是老样子。

特别说一下：人眼看到夜空中的恒星，除了几个外星系光影，单颗恒星都是属于银河系恒星。

夜空中，人的肉眼一般只能看到5颗行星，就是金星、木星、水星、火星、土星，其余的都是恒星。恒星是自己发光发热的天体，行星本身不发光，是依靠反射恒星光辐射才发光的。月亮也是行星类天体，只不过它围绕着地球公转，被划归卫星。

不动的只是恒星，而行星相互之间的位置每天都在变。人的一生，甚至千百年来，除了几颗会动的行星，其余繁星之间的位置看起来没什么变化，老祖宗才把这些星星叫恒星，区别于每天位置都在变的行星。

恒星位置不动，是指恒星之间位置关系看起来没什么变化，并不是不在天上移动。相对地球来说，恒星在天上的位置也每天都在移动。这是因为地球在自转，看起来所有恒星都在围绕着地球转动。

只有一颗星基本不动，那就是北极星。因为它在地球自转轴北极点的连线上空，地球就是围绕着这根看不见的自转轴自转的，人们把这个围绕着地球自转，像一个包裹着地球的巨大球体称为天球。

恒星在这个天球上虽然每天相对地球位置不同，但相互之间的位置似乎不变。比如，从古到今，北斗星都是一柄勺子的样子，而北极星一直为人类指引方向？难道它们都与太阳一样同等速度同等方向围绕着银河系狂奔？

我们平时都有过这样的生活经验：在走路或者乘车时，附近的景物相对我们会迅速变化移动，而很远处的山，或天上的月亮，就几乎不动。走了很久，它们与我们的关系似乎还是那个样子。所谓“月亮走，我也走”的歌词就是形容这种场景。

行星之所以每天相互位置都变化，是因为相对恒星来说，距离我们就太近了。距离我们最远的土星，平均距离也不到15亿千米，而能看到的行星都是围绕着太阳转，因此我们就可以看到它们每天相互位置都在变动；而恒星最近的都距离我们4.3光年，一光年尺度为9.46万亿千米，是土星距离的6300多倍。

所以恒星即便动了，相对于我们的距离占比也是极小的，肉眼就难以分辨。就像我们看1公里外的一个人，如果他1年内移动了半米，你能看出来吗？

太阳在银河系狂奔每年约70亿千米，看似很大距离，在太空尺度光年计算，也仅有1/1351光年。而我们肉眼看到天上的恒星，即便相对太阳作每秒100千米的运动，一年下来也就约32亿千米，只是约一光年的1/3000。

而我们看到的恒星都距离我们几十几百光年，最远的海山二有7500光年。

北斗七星相互之间本来没什么关系，只是在空中视向位置被人类看到有点奇怪，就平生出许多故事而已。北斗七星每一颗与我们距离都不一样，最远的天枢星距离我们有124光年，最近的开阳星距离我们有78.2光年，而它们之间的距离甚至远远大于这个距离。

如果这七颗星按照每秒100千米的速度相互靠拢或分开，1年也就相当1/3000光年，2000年也就0.6光年，100光年距离靠近或离开了0.6光年，且又在100光年距离的位置看，肉眼是很难分辨的。

当然，用精密仪器是可以测出来的，但这种变化是很细微的。这就是几千年来，人们肉眼看到的北斗七星一直是老样子的原因。事实上，北斗七星之间的位置变化并没有这么大。

据天文学家们观测研究，天璇、摇光、玉衡都在向我们靠近，视向速度分别为每秒12、11、9.3千米。我们就拿天璇来计算一下，这颗星距离我们有79.4光年，如果每秒向我们靠近12千米，一年就是约3.8亿千米，1000年就是3787亿千米，约0.04光年，也就是1光年的4%。

这样相对天璇星与我们的距离79.4光年，1000年就相差了1/1985。这颗星与我们的距离近了1/1985，肉眼能够辨识吗？何况人类寿命只有几十年上百年，即便从你出生到暮年看了100年，这颗星与我们变化只有1/19850，看到的当然就没有变化了。

比如北斗七星，根据它们之间位置的互动变化关系，科学家们通过电脑建模，得到了它们在10万年前和10万年后的位置关系：北斗七星在10万年前有点像一个箭头，现在像一个勺子状，再过10万年，就成了一个铲车前面的铲斗状了（见上图）。

科学家们还发现了一个编号为WISE J072003.20-084651.2的恒星系统，因为是天文学家肖尔茨发现的，又被命名为“肖尔茨星”。这是由两颗很小的红矮星组成的双星系统，距离我们约20光年。

其中主星质量约为木星的86倍，也就是太阳质量的0.083倍，不可思议的是，相伴的另一颗更小些。这种质量已经是恒星形成最小要求的质量，再小就无法成为恒星了，因此这两颗星很暗淡。

根据其运行轨迹，科学家们通过建模，惊异地发现，这个双星系统在7万年前曾经路过太阳系附近，最近时距离太阳仅有0.8光年。要知道太阳引力半径被认为约1光年，而在引力半径边缘有一个奥尔特云带，那里聚集着数以万亿计的彗星。

距离0.8光年，就是说曾经闯入过奥尔特云带。7万年前，正是人类老祖宗，晚期智人开始从非洲向世界各地大迁徙最活跃的时代，怎么没有引起重大灾难呢？科学家分析，可能由于这两颗恒星质量太小，而且又是很快掠过，毕竟还相差0.8光年，才没有对地球生物造成大的伤害吧。

如果这颗恒星稍大些，人类的种子或许早就被摧毁了，就没有我们坐在这里说三道四了。

如距离我们最近恒星，只有4.22光年的比邻星就在向我们靠近。经过科学建模，大约在3000年后，比邻星距离我们就只有3光年了；而再过8万年，比邻星很可能要进入太阳系，与太阳形成一个双星系统。

再往远了说，银河系和仙女座星系由于双方巨大引力，正在以每秒约300千米速度靠拢，未来30~40亿年以内，就会撞在一起，那时候会是一个什么奇观呢？让我们拭目以待。

因此，不能说太阳一年跑了70亿千米，周围的星星没有变化，只能说这种变化很小很小，依靠我们肉眼短期内很难察觉而已。浩瀚的太空，尺度都以光年计，任何物体移动与光年比较都是很慢的。

但只要时间久远，这些位置变化就会被看出来。因此只要大家活的时间足够长，就可以看到星辰大海风起云涌不断变幻。让我们一起等下去吧，遥看北斗七星渐渐变成为一个铲斗状，等着太阳系变成一个双星系统，欣赏银河系与仙女座星系大碰撞的壮丽与绚烂（上图）。

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