第270章 銀河年
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飛船在急速的向著木星前進(jìn),而華楓他們有一種并沒有離開地球的感覺……因?yàn)?,修煉和學(xué)習(xí)一直在繼續(xù)…… 彗星歸屬于太陽系小天體,通常直徑只有幾公里,主要由具揮發(fā)性的冰組成。它們的軌道具有高離心率,近日點(diǎn)一般都在內(nèi)行星軌道的內(nèi)側(cè),而遠(yuǎn)日點(diǎn)在冥王星之外。當(dāng)一顆彗星進(jìn)入內(nèi)太陽系后,與太陽的接近會導(dǎo)致它冰冷表面的物質(zhì)升華和電離,產(chǎn)生彗發(fā)和拖曳出由氣體和塵粒組成、rou眼就可以看見的彗尾。 短周期彗星是軌道周期短于200年的彗星,長周期彗星的軌周期可以長達(dá)數(shù)千年。短周期彗星,像是哈雷彗星,被認(rèn)為是來自柯伊伯帶;長周期彗星,像海爾·波普彗星,則被認(rèn)為起源于奧爾特云。有許多群的彗星,像是克魯茲族彗星,可能源自一個(gè)崩潰的母體。有些彗星有著雙曲線軌道,則可能來自太陽系外,但要精確的測量這些軌道是很困難的。揮發(fā)性物質(zhì)被太陽的熱驅(qū)散后的彗星經(jīng)常會被歸類為小行星。 半人馬群是散布在9至30天文單位的范圍內(nèi),也就是軌道在木星和海王星之間,類似彗星以冰為主的天體。半人馬群已知的最大天體是10199cha iklo,直徑在200至250公里。第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的是2060chi o ,因?yàn)樵诮咏枙r(shí)如同彗星般的產(chǎn)生彗發(fā),被歸類為彗星。有些天文學(xué)家將半人馬族歸類為柯伊伯帶內(nèi)部的離散天體,而視為是外部離散盤的延續(xù)。 在海王星之外的區(qū)域,通常稱為外太陽系或是外海王星區(qū),仍然是未被探測的廣大空間。這片區(qū)域似乎是太陽系小天體的世界(最大的直徑不到地球的五分之一,質(zhì)量則遠(yuǎn)小于月球),主要由巖石和冰組成。 柯伊伯帶,最初的形式,被認(rèn)為是由與小行星大小相似,但主要是由冰組成的碎片與殘骸構(gòu)成的環(huán)帶,擴(kuò)散在距離太陽30至500天文單位之處。這個(gè)區(qū)域被認(rèn)為是短周期彗星——像是哈雷彗星——的來源。它主要由太陽系小天體組成,但是許多柯伊伯帶中最大的天體,例如創(chuàng)神星、伐樓拿、2003el61、2005fy9和厄耳枯斯等,可能都會被歸類為矮行星。估計(jì)柯伊伯帶內(nèi)直徑大于50公里的天體會超過100000顆,但總質(zhì)量可能只有地球質(zhì)量的十分之一甚至只有百分之一。許多柯伊伯帶的天體都有兩顆以上的衛(wèi)星,而且多數(shù)的軌道都不在黃道平面上。 柯伊伯帶大致上可以分成共振帶和傳統(tǒng)的帶兩部分,共振帶是由與海王星軌道有共振關(guān)系的天體組成的(當(dāng)海王星公轉(zhuǎn)太陽三圈就繞太陽二圈,或海王星公轉(zhuǎn)兩圈時(shí)只繞一圈),其實(shí)海王星本身也算是共振帶中的一員。傳統(tǒng)的成員則是不與海王星共振,散布在39.4至47.7天文單位范圍內(nèi)的天體。傳統(tǒng)的柯伊伯帶天體以最初被發(fā)現(xiàn)的三顆之一的1992qb1為名,被分類為類qb1天體。 冥王星(pluto)(?,同上,此為其中之一)和卡戎(cha o )目前還不能確定卡戎是否應(yīng)被歸類為當(dāng)前認(rèn)為的衛(wèi)星還是屬于矮行星,因?yàn)橼ね跣呛涂ㄈ只ダ@軌道的質(zhì)心不在任何一者的表面之下,形成了冥王星卡戎雙星系統(tǒng)。另外兩顆很小的衛(wèi)星尼克斯(nix)與許德拉(hyd a),則繞著冥王星和卡戎公轉(zhuǎn)。 冥王星在共振帶上,與海王星有著3:2的共振(冥王星繞太陽公轉(zhuǎn)二圈時(shí),海王星公轉(zhuǎn)三圈)。柯伊伯帶中有著這種軌道的天體統(tǒng)稱為類冥天體。 離散盤與柯伊伯帶是重疊的,但是向外延伸至更遠(yuǎn)的空間。離散盤內(nèi)的天體應(yīng)該是在太陽系形成的早期過程中,因?yàn)楹M跣窍蛲膺w徙造成的引力擾動才被從柯伊伯帶拋入反復(fù)不定的軌道中。多數(shù)黃道離散天體的近日點(diǎn)都在柯伊伯帶內(nèi),但遠(yuǎn)日點(diǎn)可以遠(yuǎn)至150天文單位;軌道對黃道面也有很大的傾斜角度,甚至有垂直于黃道面的。有些天文學(xué)家認(rèn)為黃道離散天體應(yīng)該是柯伊伯帶的另一部分,并且應(yīng)該稱為quot;柯伊伯帶離散天體quot;。 鬩神星(136199e is)(平均距離68天文單位),又名齊娜,是已知最大的黃道離散天體。該矮行星距離太陽140億公里,此外,它還有一顆衛(wèi)星。從而引發(fā)了行星的辯論,在發(fā)現(xiàn)時(shí)候有人聲稱是太陽系第十大行星,但是隨后冥王星落敗成為了矮行星,經(jīng)過激烈爭論后,天文學(xué)家最后投票將太陽系行星減為8個(gè),并將冥王星歸為“矮行星”,此類別還包括厄里斯和小行星谷神星。 美國加州技術(shù)研究所的科學(xué)家2003年在太陽系的邊緣發(fā)現(xiàn)了這顆行星,編號為2003ub313,暫時(shí)命名為齊娜,直到2005年7月29日才向外界公布這個(gè)發(fā)現(xiàn)。據(jù)悉,各國天文學(xué)家于2006年8月24日的國際天文學(xué)聯(lián)合會大會上否認(rèn)其為大行星。 據(jù)介紹,齊娜的半徑約1490英里,較太陽系邊緣的矮行星冥王星還要大77英里。而齊娜距離太陽90億英里,這個(gè)距離大約是冥王星和太陽間距離的三倍,也就是大約97.6個(gè)天文單位,一個(gè)天文單位指的太陽與地球之間的距離。齊娜繞行太陽一周,得花560年。 這個(gè)星體呈圓形,最大可能是冥王星的兩倍。他估計(jì)新發(fā)現(xiàn)的這顆星星的直徑估計(jì)有2100英里,是冥王星的1.5倍。 這個(gè)星體與太陽系統(tǒng)的主平面保持著45度的夾角,大部分其它行星的軌道都在這個(gè)主平面里。布朗說,這就是它一直沒有被發(fā)現(xiàn)的原因。 2016年1月20日,美國科學(xué)家宣布,在太陽發(fā)現(xiàn)一顆未為人知綽號“第9大行星”的巨型行星?!短煳膶W(xué)雜志》研究員巴蒂金(ko sta ti batygi )和布朗(mikeb ow )表示,他們通過數(shù)學(xué)模型和電腦模擬發(fā)現(xiàn)這顆行星,雖然沒有直接觀察到。該星體質(zhì)量約是地球的10倍,軌道與太陽平均距離比海王星的遠(yuǎn)20倍,這顆新行星繞太陽運(yùn)行一周需時(shí)1萬至2萬年。這行星質(zhì)量約是冥王星的5千倍,科學(xué)家認(rèn)為這顆行星屬氣態(tài),類似天王星和海王星,將是真正的第9大行星。 太陽系于何處結(jié)束,以及星際介質(zhì)開始的位置沒有明確定義的界線,因?yàn)檫@需要由太陽風(fēng)和太陽引力兩者來決定。太陽風(fēng)能影響到星際介質(zhì)的距離大約是冥王星距離的四倍,但是太陽的洛希球,也就是太陽引力所能及的范圍,應(yīng)該是這個(gè)距離的千倍以上。 太陽圈可以分為兩個(gè)區(qū)域,太陽風(fēng)傳遞的最大距離大約在95天文單位,也就是冥王星軌道的三倍之處。此處是終端震波的邊緣,也就是太陽風(fēng)和星際介質(zhì)相互碰撞與沖激之處。太陽風(fēng)在此處減速、凝聚并且變得更加紛亂,形成一個(gè)巨大的卵形結(jié)構(gòu),也就是所謂的日鞘,外觀和表現(xiàn)得像是彗尾,在朝向恒星風(fēng)的方向向外繼續(xù)延伸約40天文單位,但是反方向的尾端則延伸數(shù)倍于此距離。太陽圈的外緣是日球?qū)禹敚颂幨翘栵L(fēng)最后的終止之處,外面即是恒星際空間。 太陽圈外緣的形狀和形式很可能受到與星際物質(zhì)相互作用的流體動力學(xué)的影響,同時(shí)也受到在南端占優(yōu)勢的太陽磁場的影響;例如,它形狀在北半球比南半球多擴(kuò)展了9個(gè)天文單位(大約15億公里)。在日球?qū)禹斨猓诖蠹s230天文單位處,存在著弓激波,它是當(dāng)太陽在銀河系中穿行時(shí)產(chǎn)生的。 還沒有太空船飛越到日球?qū)禹斨?,所以還不能確知星際空間的環(huán)境條件。而太陽圈如何保護(hù)在宇宙射線下的太陽系,我們所知甚少。為此,人們已經(jīng)開始提出能夠飛越太陽圈的任務(wù)。 奧爾特云是一個(gè)假設(shè)包圍著太陽系的球體云團(tuán),布滿著不少不活躍的彗星,距離太陽約50000至100000個(gè)天文單位,差不多等于一光年,即太陽與比鄰星(p oxima)距離的四分一。 理論上的奧爾特云有數(shù)以兆計(jì)的冰冷天體和巨大的質(zhì)量,在大約5000天文單位,最遠(yuǎn)可達(dá)10000天文單位的距離上包圍著太陽系,被認(rèn)為是長周期彗星的來源。它們被認(rèn)為是經(jīng)由外行星的引力作用從內(nèi)太陽系被拋至該處的彗星。奧爾特云(oo tcloud)的物體運(yùn)動得非常緩慢,并且可以受到一些不常見的情況的影響,像是碰撞、或是經(jīng)過天體的引力作用、或是星系潮汐。 塞德娜(sed a)是顆巨大、紅化的類冥天體,近日點(diǎn)在76天文單位,遠(yuǎn)日點(diǎn)在928天文單位,12050年才能完成一周的巨大、高橢率的軌道。米高·布朗在2003年發(fā)現(xiàn)這個(gè)天體,因?yàn)樗慕拯c(diǎn)太遙遠(yuǎn),以致不可能受到海王星遷徙的影響,所以認(rèn)為它不是離散盤或柯伊伯帶的成員。他和其他的天文學(xué)家認(rèn)為它屬于一個(gè)新的分類,同屬于這新族群的還有近日點(diǎn)在45天文單位,遠(yuǎn)日點(diǎn)在415天文單位,軌道周期3420年的2000cr105,和近日點(diǎn)在21天文單位,遠(yuǎn)日點(diǎn)在1000天文單位,軌道周期12705年的(87269)2000oo67。布朗命名這個(gè)族群為quot;內(nèi)奧爾特云quot;,雖然它遠(yuǎn)離太陽但仍較近,可能是經(jīng)由相似的過程形成的。塞德娜的形狀已經(jīng)被確認(rèn),非常像一顆矮行星。 我們的太陽系仍然有許多未知數(shù)??剂苦徑暮阈?,估計(jì)太陽的引力可以控制2光年(125,000天文單位)的范圍。奧爾特云向外延伸的程度,大概不會超過50000天文單位。盡管發(fā)現(xiàn)的塞德娜,范圍在柯伊伯帶和奧爾特云之間,仍然有數(shù)萬天文單位半徑的區(qū)域是未曾被探測的。水星和太陽之間的區(qū)域也仍在持續(xù)的研究中。在太陽系的未知地區(qū)仍可能有所發(fā)現(xiàn)。目前,地球的位置還是第三,是一個(gè)妙不可言的位置。 被確認(rèn)的矮行星有五個(gè):谷神星(ce es)、冥王星(pluto)、鬩神星(e is)、鳥神星(makemake)、妊神星(haumea)。 太陽系位于一個(gè)被稱為銀河系(直徑100,000光年,擁有超過二千億顆恒星的棒旋星系,而非漩渦星系)的星系內(nèi)。 我們的太陽位居銀河外圍的一條旋臂上,稱為獵戶臂或本地臂。太陽距離銀心25,000至28,000光年,在銀河系內(nèi)的速度大約是220公里/秒,因此環(huán)繞銀河公轉(zhuǎn)一圈需要2億2千5百萬至2億5千萬年,這個(gè)公轉(zhuǎn)周期稱為銀河年。