在宇宙中,一切天体都在活动,具体而言,都在环抱某个引力中间或者说配合质心活动。
以太阳为静止参照系,地球以30公里/秒的速度绕着太阳活动,绕行一周的时候为1年,地球已经转了45亿圈。以银河系中间为静止参照系,太阳以220公里/秒的速度绕着银心活动,绕行一周的时候为2.3亿年,太阳已经转了20圈。
那么,银河系是如何的环境呢?
本星系群是比银河系更大的布局,其引力中间位于银河系和仙女座星系之间,此中的星系城市直接或者间接环抱该中间活动。再往上更大的布局是本超星系团,或称室女座超星系团,因为它的引力中间位于室女座星系团。银河系以及本星系群中的别的数十个星系城市环抱室女座超星系团中间活动,那么,银河系绕行一周需要多长时候呢?
在引力的感化下,本星系群带着银河系环抱本超星系团中间的活动遵循牛顿力学:
上式中,G为万有引力常数,M为本超星系团的总质量,m为本星系群的质量,v为本星系群的绕行速度,r为本星系群与引力中间的距离。
按照测量,本超星系团的总质量约为1.5×10^15倍太阳质量,即1500万亿倍太阳质量,或者3×10^45千克。本超星系团的直径约为1.1亿光年,本星系群位于边缘地带,距离中间大约5500万光年,即5.2×10^23米。本星系群的质量为太阳质量的2万亿倍,但计较用不到。
代入上式,可以计较出本星系群的绕行速度约为620公里/秒。再按照圆周活动纪律,可以计较出本星系群绕行一周的时候约为1670亿年,这就是银河系绕着室女座超星系团中间运行一圈的时候。
考虑到宇宙降生至今才曩昔138亿年,这意味着银河系至今还没有环抱本超星系团中间公转一周。事实上,这个公转周期只是抱负化的计较成果,银河系在将来也不会完当作一圈公转。
在宇宙中,星系之间的相对于活动会改变质量分布,大标准布局会发生转变,所以银河系的绕行轨道不是确定的。
要知道,距离我们大约2亿光年之外有一个异常的引力中间——巨引源,它正在把我们吸引曩昔。在方圆数亿光年的规模内,几百万个星系的活动都受到了巨引源的影响。将来,巨引源会把我们带标的目的何方还不清晰。事实上,我们就连巨引源是什么都不知道,只知道那边引力存在异常,堆积着大量的质量。
别的,在暗能量的差遣下,宇宙还在持续加快膨胀,这会导致空间中的星系被互相拉开,而且距离越远,分隔速度越快。只有像本星系群这样的小标准布局才能被引力束厄局促住,而像本超星系团这样的大标准布局最终会因为空间膨胀而解体,此中的星系各自分离到宇宙中。因为引力的感化,本星系群中的几十个星系将汇合并当作一个星系,首当其冲的是银河系与仙女座星系。
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