地球不繞著太陽轉?科學家:太陽系所有天體繞一個看不見的點轉!

2020-12-03 八兩科學

相信在絕大多數人的印象中,月球繞著地球轉、地球繞著太陽轉、太陽是太陽系的中心……聽起來似乎沒有問題,但這個說法並不完全正確。發表於《天文物理期刊》的一項研究表明,雖然是太陽創造了太陽系,但太陽系裡的所有天體都在繞著一個看不見的點在轉,包括太陽也是。

感覺是不是有點懵?地球不繞太陽轉,那繞什麼轉?太陽系的質心!

在天體物理學上,有個概念叫質心(barycenter)。質心不同於重心,質心是指兩個或多個天體在引力作用下相互繞轉,其轉動的「中心點」就是質量中心(相當於天平的支點)。如果是兩個天體中有一個比另一個大很多,質心通常會位於質量較大的天體內部,所以質量較小的天體會在軌道上繞著兩者的共同質心運行,而較大的天體則會出現輕微擺動。需要注意的是,兩個天體質量差距太大的話,質心不一定是在大質量天體的中心。換句話說,環繞天體的質量越大、距離越遠,質心就會離中心天體越遠。

打個比方:我們常說的月球繞著地球公轉,其實在地月系統中,是月球和地球都在繞著地月系統的質心在轉。由於地球和月球的質量差太多,因此地月系統的質心事實上是位於地球內部距離地心約4671公裡處,大概是地心到地表距離的75%(地球半徑約6380公裡)。

同樣,我們太陽系中的質心也不在太陽中心。來自美國範德堡大學團隊的一項研究顯示,太陽系的質心位於太陽表面外側,約比太陽表面高 330英尺(100米)。這個點也被科學家稱為是「太陽系中絕對靜止的位置」,包括太陽在內的太陽系所有天體都是繞著這個點在運行。因為其他行星質量太小(忽略不計),可以直接看成太陽跟木星的質心為整個太陽系的質心。

不過太陽有時會離質心時近時遠,主要的原因是因為木星的拉扯。雖然太陽佔太陽系總質量的99.8%,但剩下的0.2%幾乎都是木星質量。由於木星質量為太陽的千分之一,因此質心與木星的距離,為與太陽距離的約一千倍,質心位於太陽表面之外。當木星與太陽以約 12 年互繞一圈,太陽繞著質心運動了約150萬公裡。當然,改變太陽運動的不只有木星,還有其他行星的影響,但以木星造成的效應最顯著。不過也有一個特殊情況,那就是冥王星,因為冥王星的質心總是在外面。

當然,我們普通人也沒必要較真。因為理論上的質心默認是天體在進行圓周運動的基礎上,但事實上,太陽系八大行星的軌道都不是圓形,而是橢圓形。而科學家需要了解太陽系精確的質心位置,是為了檢測非常微小的低頻引力波,找出隱藏的行星和找到大質量黑洞,以及對宇宙中所有不同種類的黑洞有了更全面的了解。因此對於太陽系所有天體繞著一個看不見的點在轉,我們只當是知道有這麼一個奇怪的知識就好了。

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    「太陽系,是個以太陽為中心的系統,其中我們熟知的八大行星都繞著太陽旋轉。」聽起來很合理,對吧?但這樣說是不全然正確的。事實上,太陽系的所有東西都對著太陽系中的一個點繞行,就連太陽也是。不繞太陽中心轉,那繞什麼?大家都圍繞的那個點,是由太陽系的質心(Center of mass),稱為引力中心(Barycenter),以這個點為中心,四周質量才會達到平衡。
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    眾所周知,在宇宙中,所有的天體都會圍繞著某個質量中心旋轉,像我們所熟知的月亮一樣,環繞地球運動,而地球一直在圍繞太陽作自轉和公轉。那你知道,我們的太陽一直在圍繞什麼轉的嗎?科學家表示,兩個天體的旋轉會有一個質心,由於地球的質量遠大於月球,所以他們的質心就在地球之內,靠近地心。所以我們才會認為月球繞著地球轉到太陽系,雖然只有一顆恆心,但他自己就佔了太陽系的99.8%,所以它和地球的質心在太陽之內。我們也就認為地球繞太陽轉。
  • 地球繞著太陽轉,太陽系會繞著銀河系轉嗎?轉一圈要幾年?
    太陽作為太陽系的中心,其體積是地球的130萬倍,質量是地球的330000倍。太陽的質量佔到了整個太陽系的99.86%,質量越大,引力越大。所以太陽系內所有的天體都會受到太陽強大的引力作用,並且環繞著太陽運行。地球有公轉,太陽也有公轉,那太陽又是繞誰公轉呢?我們既生活在太陽系中,也生活在銀河系中。
  • 月球繞地球轉,地球繞太陽轉,太陽繞銀河系轉,銀河系繞什麼轉?
    有網友提問到:太陽系在銀河系多久轉一圈,周長又是多少?銀河系又在繞什麼轉?宇宙萬物運動是絕對的,靜止是相對的,月球繞著地球轉,地月系統圍繞著太陽轉,太陽系繞著銀河系的中心旋轉,而銀河系繞著本星系群的中心旋轉。
  • 地球繞著太陽轉,太陽繞著銀河系轉,那銀河系又圍繞著什麼轉呢?
    地球繞著太陽轉,太陽繞著銀河系轉,那銀河系又圍繞著什麼轉呢?地球的自轉讓我們有了晝夜之分,萬物有了休息的時間啊,月亮圍繞地球轉,引起潮起潮落,地球繞著太陽轉,有了分明的四季,那太陽繞著銀河旋轉,轉一圈需要多久的時間?這又會給地球帶來些什麼樣的變化呢?而銀河又繞著什麼在轉呢?
  • 太陽不是星系中心點,整個太陽系繞著一個看不見的點旋轉
    按照正常設想,我們認為太陽是太陽系的中心,行星、小行星、彗星等天體都繞著太陽運行,然而根據最新研究,這並非完全正確。雖然太陽創造了太陽系,但太陽系內所有天體最終卻不是以太陽為首──包括太陽在內,都繞著另一個看不見的質心旋轉。
  • 太陽系繞著銀河系轉,銀河系繞著什麼轉?
    宇宙中,幾乎所有的天體都存在著自轉的情況。除了自轉,許多天體還會公轉,比如,月球會繞著地球轉,而地球會繞著太陽轉。實際上,我們所在的太陽系也是如此,太陽系位於銀河系第三旋臂上,可以說是銀河系的郊區地帶。在銀河系當中有1500-4000億顆類似於太陽這樣的恆星,所以類似太陽系這樣的恆星系肯定也是上億個的。
  • 太陽系繞著銀河系轉,銀河系繞著什麼轉?
    宇宙中,幾乎所有的天體都存在著自轉的情況。除了自轉,許多天體還會公轉,比如,月球會繞著地球轉,而地球會繞著太陽轉。因此,銀河系中的所有恆星系實際上都是繞著銀河系的質心在運動。太陽繞銀河系質心的公轉周期是約為2.25億年到2.5億年左右。
  • 地球繞著太陽轉?& 父母繞著孩子轉?
    您會發現一個可以在一個指尖上平衡整個標尺的位置,那是物體的重心。但是有時重心不在物體的中心,某些部分可能比其他部分具有更大的質量。例如,八角錘的大部分重量都在一端,因此其重心更靠近重端。在空間中,兩個或多個彼此繞行的物體也具有重心,它是物體繞其旋轉的點。
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    眾所周知,月球是地球的衛星,日夜不停地圍繞地球運動,幾乎大約27天就可以繞地球轉一圈。而我們的地球是太陽系中八大行星之一,也在太陽的帶領下,跟著太陽做螺旋式前進的運動。以前的教科書為了讓大家直觀地了解太陽系,把太陽系說成了一個平面的形狀,認為八大行星都是繞著太陽運動的,最新的科研探測結果出來了,原來大家的認知都錯了,太陽系中的八大行星並不是圍繞太陽在運動,而是在太陽的帶領下,跟著太陽螺旋式向前奔跑的。
  • 地球繞太陽轉,太陽繞銀河系中心轉,銀河系繞著什麼轉?
    小到粒子,大到天體都存在某種運動,它們並不會保持絕對靜止。太陽的東升西落是由地球自轉引起的,除了自轉之外,地球還會繞著太陽公轉,繞行一圈的時間為一年。不過,從更大的宇宙尺度來看,地球繞太陽的公轉軌道並不像我們通常認為的那樣是閉合的。
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  • 地球圍繞著太陽轉,那麼太陽繞著什麼轉?真實情況是這樣的!
    地球圍繞著太陽轉,那麼太陽繞著什麼轉?太陽系內八大行星都繞太陽公轉,這是不爭的事實。那麼太陽繞著什麼轉?每個人都知道每個天體都有質量,有質量它就會有一定的引力。一些非常大的天體會吸引一些小天體圍繞它旋轉。而宇宙被分成不同的層次,從銀河繫到太陽系,我們都知道太陽系中的恆星是太陽,它也是太陽系中最大的天體。太陽的質量佔太陽系的99.86%。因此,太陽系中的其他行星圍繞太陽旋轉。因為太陽的質量足夠大,引力也是太陽系中最強的。太陽系中的八顆行星質量不同,所以離太陽的距離不一樣,圍繞太陽的軌道也不一樣。
  • 其實,月球並沒有繞著地球轉
    而這一特點純粹是針對地球而言的,因為除地球有一個「衛星」月球外,其他類地行星嚴格地說都沒有衛星,但地球的這一特殊現象並無科學解釋。     大量觀察表明,月球並沒有繞地球旋轉,而是伴著地球對轉。天文學家們經研究發現,月球作為地球的伴星,兩者在太陽引力作用下,沿著共同的軌道——地月軌道圍繞著太陽運轉,地月軌道是兩者的質量中心,地球質量大於月球,這個中心軌道就離地球近。
  • 地球繞著太陽轉,太陽繞著銀河轉,銀河系繞著什麼轉?
    或許有人會好奇,為什麼質量越大的天體,越會有其他天體圍著轉,這其實是因為天體的質量越大,它對於宇宙空間的扭曲就會越大,進而形成了引力場,周圍的小天體都會受到這個引力場的影響,而圍繞中心天體公轉。作為我們普通人的經驗,我們從小就知道,月球在圍繞地球旋轉,而地球作為太陽系的一顆行星
  • 地球繞著太陽轉,太陽系繞著銀河系轉,那銀河系繞著什麼轉呢?
    地球圍繞地球公轉,公轉周期為365天,也就是1年這還得從太陽形成之初說起,太陽是由於引力坍塌產生一個高溫高壓中心然後吸附周圍宇宙塵埃形成的,引力坍塌的中心是高速旋轉的,太陽形成時一些被甩出去的宇宙星雲塵埃形成了地球,雖然這些宇宙塵埃被甩了出去,但是由於太陽存在引力和在高速運轉,所以這些宇宙星雲塵埃形成的地球的時候依然在圍繞太陽在轉
  • 地球繞著太陽轉,太陽繞著銀心轉,那麼銀河系繞著什麼轉哪?
    所有天體系統都是在引力的作用下維持著,相互之間吸引繞著共同的質心旋轉,一般當一個天體的質量明顯的偏大,而另外一顆天體明顯的偏小,那麼表面上來看就是一顆天體繞著另外一顆天體運動。在太陽系內八大行星、所有的小行星、彗星以及一些天體碎片等都在繞著太陽公轉,都是以太陽為中心。