地球载著人类在宇宙中飞驰,一天3100万公里,目的地是哪裡?

宇宙中存在著不少反直觉的现象,例如根据我们人类的直觉,脚下的大地应该是静止不动的,但实际上,地球却载著人类在宇宙中飞驰,只不过因为地球上所有的物体都在跟著地球一起运动,我们才感觉不到。

地球在宇宙中的运动速度是多少呢?

相对于不同的参照物,地球的速度是不一样的,因此我们要描述地球在宇宙中的运动速度,首先就应该选择一个合适的参照物,它应该普遍适用于宇宙中的所有天体。那麽这种神奇的参照物真的存在吗?答案是肯定的,它就是大名鼎鼎的宇宙微波背景辐射。

宇宙微波背景辐射,是指一种充斥著整个宇宙的电磁辐射,它们是宇宙中「最古老的光」,并且在各个方向上都几乎是一模一样的,由于宇宙中所有的天体都在宇宙微波背景辐射中运动,因此它也就是最佳的参照物了。

科学家在观测宇宙微波背景辐射时,发现在与地球运动方向相同的方向上,波长要稍微短一些(偏蓝),反之则稍微长一些(偏红),这种现象被称为「偶极异向性现象」,它与观测者的运动速度密切相关,速度越快,这种现象就越明显。

根据这种现象,科学家在分析了大量的观测资料之后,计算出了地球相对于宇宙微波背景辐射的速度约为360公里/秒,大概就是一天3100万公里。

地球载著人类在宇宙中飞驰,一天3100万公里,目的地是哪裡呢?

在银河系的范围内,地球只是在跟随著太阳在银河系裡转圈圈,谈不上有什麽目的地,但银河系本身也在运动,所以我们应该把范围扩大,看看银河系在怎麽运动。

为方便讨论,我们暂且将银河系相对于宇宙微波背景辐射的运动速度设为「V银」,将地球相对于宇宙微波背景辐射的速度设为「V地」,再将太阳当前的公转速度设为「V太」。

既然地球跟随著太阳一起围绕著银河系中心做公转运动,而银河系又在带领著太阳做更巨观的运动,那麽「V银」其实就是「V地」和「V太」的叠加效果(地球围绕太阳公转的速度在这裡可忽略不计),具体怎麽叠加,要看这两者的运动方向。

观测资料表明,当前的「V地」和「V太」的运动方向几乎完全相反,所以我们就可以简单地认为:「V银」=「V地」+「V太」。

已知「V地」为360公里/秒,「V太」为220公里/秒,据此可以得出,银河系相对于宇宙微波背景辐射的运动速度为580公里/秒(大概就是一天5000万公里,比地球的一天3100万公里还要快),其方向与太阳当前的公转方向相反。

注意,银河系的这种运动就不是转圈圈了,科学家发现,包括银河系在内的数以百万计的星系,都在向一个共同的目的地前进,科学家将其称为「巨引源」(The Great Attractor)。

「巨引源」位于矩尺座和南三角座方向,距离我们1.5至2.5亿光年,其引力至少相当于3亿亿个太阳所产生的引力,以至于附近数亿光年内的众多星系都被「巨引源」吸引,并不断地向它接近。

由于「巨引源」刚好被银河系的「银盘」结构遮挡,研究起来很是困难,因此科学家暂时还不能确定「巨引源」到底是什麽,只能推测它可能是宇宙中的多个巨型结构形成的巨大引力源,但可以确定的是,「巨引源」正是银河系正在前往的目的地,当然也就是地球的目的地了。

然而我们却不必担心地球在未来会掉进「巨引源」,这是因为宇宙一直在膨胀,并且宇宙中的两个点距离越远,膨胀速度就越快,这无疑会导致天体之间互相远离,距离越远,互相远离的速度就越快。

研究表明,宇宙中两个点之间的距离每增加326光年,它们互相远离的速度就会增加67.80(±0.77)公里/秒,简单计算一下就可以得出,在1.5亿光年的距离上,这种速度就可以达到大约3350公里/秒。

意思就是说,银河系正在以580公里/秒的速度向著「巨引源」前进,而宇宙的膨胀又使得银河系与「巨引源」以至少3350公里/秒的速度互相远离,如此一来,银河系就只会离「巨引源」越来越远,永远到不了目的地,地球当然也就不会掉进「巨引源」了。

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