在宇宙中,一切天體都在活動,具體而言,都在環抱某個引力中間或者說配合質心活動。
以太陽為靜止參照系,地球以30公里/秒的速度繞著太陽活動,繞行一周的時候為1年,地球已經轉了45億圈。以銀河系中間為靜止參照系,太陽以220公里/秒的速度繞著銀心活動,繞行一周的時候為2.3億年,太陽已經轉了20圈。
那么,銀河系是如何的環境呢?
本星系群是比銀河系更大的布局,其引力中間位于銀河系和仙女座星系之間,此中的星系城市直接或者間接環抱該中間活動。再往上更大的布局是本超星系團,或稱室女座超星系團,因為它的引力中間位于室女座星系團。銀河系以及本星系群中的別的數十個星系城市環抱室女座超星系團中間活動,那么,銀河系繞行一周需要多長時候呢?
在引力的感化下,本星系群帶著銀河系環抱本超星系團中間的活動遵循牛頓力學:
上式中,G為萬有引力常數,M為本超星系團的總質量,m為本星系群的質量,v為本星系群的繞行速度,r為本星系群與引力中間的距離。
按照測量,本超星系團的總質量約為1.5×10^15倍太陽質量,即1500萬億倍太陽質量,或者3×10^45千克。本超星系團的直徑約為1.1億光年,本星系群位于邊緣地帶,距離中間大約5500萬光年,即5.2×10^23米。本星系群的質量為太陽質量的2萬億倍,但計較用不到。
代入上式,可以計較出本星系群的繞行速度約為620公里/秒。再按照圓周活動紀律,可以計較出本星系群繞行一周的時候約為1670億年,這就是銀河系繞著室女座超星系團中間運行一圈的時候。
考慮到宇宙降生至今才曩昔138億年,這意味著銀河系至今還沒有環抱本超星系團中間公轉一周。事實上,這個公轉周期只是抱負化的計較成果,銀河系在將來也不會完當作一圈公轉。
在宇宙中,星系之間的相對于活動會改變質量分布,大標準布局會發生轉變,所以銀河系的繞行軌道不是確定的。
要知道,距離我們大約2億光年之外有一個異常的引力中間——巨引源,它正在把我們吸引曩昔。在方圓數億光年的規模內,幾百萬個星系的活動都受到了巨引源的影響。將來,巨引源會把我們帶標的目的何方還不清晰。事實上,我們就連巨引源是什么都不知道,只知道那邊引力存在異常,堆積著大量的質量。
別的,在暗能量的差遣下,宇宙還在持續加快膨脹,這會導致空間中的星系被互相拉開,而且距離越遠,分隔速度越快。只有像本星系群這樣的小標準布局才能被引力束厄局促住,而像本超星系團這樣的大標準布局最終會因為空間膨脹而解體,此中的星系各自分離到宇宙中。因為引力的感化,本星系群中的幾十個星系將匯合并當作一個星系,首當其沖的是銀河系與仙女座星系。
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