地球绕太阳一周就有四季的变化,那太阳系绕银河系一周是否也有不同的变化呢?
太阳系仅仅是银河系数千亿颗恒星中的一个非常普通的成员,处在银河系四条旋臂之一-猎户壁上,距离银心大约2.5万光年。太阳依靠它强大的引力,吸引着系内八大行星及卫星等天体,其同围绕着银心公转。在地球围绕太阳公转的过程中,产生了以一年为周期的四季变化,那么有人不禁要问了,太阳系在围绕银河系公转的过程中,是否也会形成这种周期性的变化呢?
首先,要明确一点,地球在围绕太阳的公转过程中,由于公转轨道是一种近似圆形的椭圆,偏心率为0.017,虽然这个偏心率非常低,但是表现出来的近日点和远日点的变化,从我们人类的角度来看还是比较可观的,两者相差了500万公里,是地球直径的400倍左右。不过,以地球和太阳的平均距离14960万公里进行衡量,近日点和远日点的这点距离变化,仅占据日地平均距离的3.3%,对于地球温度的影响不大。
那么,决定着地球四季变化的重要因素,则是地球的自转轴与公转平面有一定的夹角所致。这个夹角被称为黄赤交角,其值为23度26秒。黄赤交角的存在,使得太阳光线照射到地球表面时,其入射角会随着地球处于公转轨道的不同位置,而随之出现周期性的变化。以北半球为例,当地球处于远日点时,太阳光线直射地球的北回归线,北半球处于夏季。当地球处于近日点时,太阳光线直射南回归线,北半球处于冬季。所以,即使在近日点,北半球距离太阳更近,温度反而更低。
而太阳系在银河系的运行过程中,由于所在的猎户臂基本上作为一个整体在统一运行,而且太阳系周围空间的星系密度比较“稀疏”,和附近的其它恒星、恒星系之间的距离,实质上并没有什么变化,太阳系可以说在围绕银心的运转过程中是“温和”地公转着。
决定着地球四季变化的决定性因素,就是接收到的恒星辐射,而恒星辐射数量的多少,更多地取决于与恒星的距离以及恒星光线的入射角度,因此,理论上太阳系在围绕银心公转过程中,接收到的恒星辐射并没有发生什么变化,而恒星光线(太阳光线)的入射角度呈现的周期性变化,也仅是地球围绕太阳公转的规律性所致,与太阳系绕银心公转没有一点联系。
从地球所经历的五次生物大灭绝来看,分别发生在距今4.4亿年、3.65亿年、2.5亿年、1.85亿年和6500万年前,间隔时间分别为0.75亿、1.15亿、0.65亿、1.2亿年,时间间隔并没有规律性,而且与太阳系公转银河系一周2.5亿年,也没有什么关联性。所以,有人将地球上经历的数次生物大灭绝与太阳系公转周期相联系,实在是非常牵强。
也有人认为太阳系在公转过程中,会穿过具有不同密度的暗物质空间,从而造成暗物质对公转轨道内所有天体的巨大引力扰动,从而造成太阳系内的行星特别是柯伊伯带天体运行轨道发生变化,致使来自太阳系边缘的大量小行星、彗星向太阳系内部移动,有一定几率撞击地球,对地球生物造成严重影响甚至大灭绝事件的发生。
从目前的情况来看,科学界对暗物质的性质以及运动规律刚刚处于起步阶段,还有诸多未解之谜,有待通过深入研究和理论技术的突破加以诠释。不过,既然暗物质是银河系的一部分,那么势必也会跟随着银河系的运行规律在一起进行运行,决不可能独立于系统之外,产生与银河系整体有明显相对运动的现象,所以太阳系周期性地进入密度不同的暗物质空间,这种说法只能是一种猜想。随着科学家们对宇宙探索和研究的不断深入,特别是对暗物质、暗能量研究的突破,可能到那时会消除我们心中的疑问吧。关注太阳系位于银河系的猎户臂上,绕银心的公转周期约为2.5亿年。地球及其他行星上的季节变化的原因在于,由于行星自转轴与其公转平面不严格垂直,因此在轨道的不同位置行星所接收到的太阳辐射的大小不同。但太阳在绕银心公转时,宇宙空间的辐射并不会有明显的周期性变化,因此不存在类比的季节。太阳系绕银河系一周会发生的情况无法估计,虽然对地球的季节之类的没有影响,一圈要2.5亿年,地球要穿越的暗物质聚集区的可能性较大,这会扰动奥尔特云,导致小行星撞击地球的事件概率增加。
太阳系绕银河系一周到目前也不到20圈,一个周期2.5亿年内发生了生物大灭绝事件,因此有的科学家认为,太阳系绕银河系一周是个挺危险,不知道太阳系会穿越什么暗物质区,以及时间会持续多久。有研究认为,银河系内部存在不同的暗物质区,虽然暗物质的存在早已为科学家所知道,但还没有发现暗物质粒子是何物。西班牙马德里自治大学的科学家发现,根据对球状星系旋转速度观测,我们可以计算出星系和暗物质的质量。而且在银河系内部也有暗物质,因为天文学家认为如果两个暗物质微粒彼此碰撞,会释放出伽玛射线,恰恰在银河系内核附近就有这样的迹象出现。由此可见,银河系内部和周围都有暗物质区,只不过我们还无法直接对其进行探测。关注地球绕太阳有着四季变化,主要原因是因为地球与太阳的距离过近,而且由于地轴倾斜,造成了地球绕太阳一周会有变化。地球受到太阳的影响很大,但是在地球与太阳和太阳与银河系之间,是无法直接类比的。
太阳在银河系中是很很孤独很独立的,距离太阳最近的恒星也在4光年之外的地方,这么远的距离,影响微乎其微。地球以及其它行星上的季节变化的主要原因在于,由于行星自转轴与其公转平面不严格垂直,因此在轨道上的不同位置所接受到的太阳辐射的大小不同。但是太阳绕银河系公转时,宇宙空间的辐射并不会有明显的周期性变化,因此也不存在类比的季节。虽然没有这种周期性变化,但是也不能说太阳就不会受到一点影响。由于太阳围绕银河系一周需要的时间实在是太长了,长达2.5亿年,所以也没有人能够说清楚究竟会带来怎样一种变化。太阳位于银河系的猎户臂上,位于银河系中的“恒星稀疏地带”上,但是在围绕银河系公转的过程中,地球穿过暗物质聚集区的可能性比较大,这有可能会扰动奥尔特云,导致小行星与地球相撞的概率增大。
太阳围绕银河系一周目前也不到20圈,一个周期2.5亿年内发生了生物大灭绝事件,因此有的科学家认为太阳系围绕银河系一周还是有一定的危险的,不知道太阳会穿越什么暗物质区,以及持续的时间会有多久。有研究认为,银河系内部存在不同的暗物质区,虽然暗物质的存在早就已经被科学家们所知道,但是还没有发现暗物质粒子是何物。有网友认为,太阳系在围绕银河系一周的时候,会穿过不同密度的暗物质地带,所以会因为周围暗物质密度的不同而受到影响。
银河系存在至今已经有一百一十多亿年了,今天的银河系是十几个较小的原始星系碰撞形成的,这个碰撞持续了四五十亿年的时间,那个时候银河系是不稳定的,可以说一个恒星想要稳定存在都不容易。而我们的太阳系目前生活在“宁静的银河系”之中,或者叫做生活在“银河系的宁静期”,这是演化出生命 特别是高等智慧生命的前提。银河系很大很大,银河系级别的事件对于生命而言是轻易就会要命的东西。总的来讲,太阳系围绕银河系一周,并不会带来什么明显的变化,而且这个“宁静的银河系”还是我们人类得以存在的前提。关注要想回答银河系的问题,先得弄明白太阳的。太阳是离我们最近的恒星,它对地球有着举足轻重的影响,可以说是我们的母亲恒星。因为地球离太阳近,所以地球绕太阳转一圈的时间不算长,大家都知道,这个时间就是”一年“。地球绕太阳的轨道近似是个圆,所以远近带来的太阳辐射变化并不大,但是因为地球是倾斜着绕太阳转的,地轴朝向的移动又很缓慢的,所以地球在轨道上的某个位置时(也就是一年当中的某一天),地球上不同纬度被太阳照到的角度就不太一样,于是造成了四季的变化。四季的变化对耕种影响很大,所以农耕民族大都很早发明了跟太阳相关的历法,我们熟悉的二十四节气就是按照地球在轨道上的不同位置来定义的,我们农历里面的闰月其实就是为了把太阳的影响算进来,所以农历是阴阳合历,而不是纯阴历。银河系的情况就要复杂多了,这得从引力说起。太阳系内99%的物质质量都集中在太阳,所以太阳引力对地球的影响相对比较容易计算。然而银河系的物质并不是都集中在中心的,而是分布在四面八方很的大一个空间范围内,而且这些物质(很多是恒星)也是在运动的,它们的运动跟太阳并不同步,所以太阳绕银河系中心的运动并不像地球那样是个近似的圆,而是复杂得多运动。这样一来,我们虽然知道太阳大约2.5亿年绕银河系中心转一圈,并且把这个叫做银河年。然而,我们现在对此的认识还是很粗略的。虽然也有研究说太阳在银河系中的运动和地球上的灾变有关系,但是并没有很确切的结果,不然的话我们会有银河历法,然后写上银河年某某时刻会发生什么灾害。