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黃遠(yuǎn)杰:恒星的運(yùn)動軌道

作者:
安徽新天源建設(shè)咨詢有限公司
最后修訂:
2020-11-03 10:43:58

摘要:

一般認(rèn)為恒星是繞星系中心運(yùn)轉(zhuǎn)的,筆者認(rèn)為這種看法不準(zhǔn)確。

星系旋臂中的恒星,首先是繞旋臂中恒星團(tuán)的中心運(yùn)轉(zhuǎn),然后再繞星系中心運(yùn)轉(zhuǎn)。每個恒星,都有自己繞恒星團(tuán)中心運(yùn)轉(zhuǎn)的運(yùn)動軌道。星系的旋臂則由一個個恒星團(tuán)組成。一個恒星團(tuán)占據(jù)星系旋臂的一節(jié)。

有證據(jù)嗎?有!那就是天文學(xué)家們觀測到的現(xiàn)象和數(shù)據(jù),我通過綜合分析得到的如下的結(jié)論。

1、早在1859年,赫爾曼.科博爾德(hermann kobold,1858-1942)在分析1000個暗星樣本時就提出,恒星是運(yùn)動不是隨機(jī)的,而是包含著系統(tǒng)因素。1904年,雅各布斯.卡普坦對24個區(qū),2400顆恒星進(jìn)行觀測研究,證實(shí)了科博爾德的結(jié)論,發(fā)現(xiàn)恒星沿兩個相反的方向運(yùn)動。1908年,愛丁頓觀測也證實(shí)了這個結(jié)果,他認(rèn)為存在兩股相互貫穿的恒星流。鑒于當(dāng)時的觀測技術(shù),顯然是對太陽所在的恒星團(tuán)的觀測,即太陽所在的銀河系獵戶旋臂的一個恒星團(tuán)。

2、《星系與星際邊緣》(美 威廉·H.沃勒 保羅·W.霍奇著   師且興譯)一書有幾個數(shù)據(jù)值得我們注意。該書寫道“太陽的本動引導(dǎo)它輕微地偏離銀河的平面23°。隨著它繞銀河系旋轉(zhuǎn),太陽相繼地出現(xiàn)在銀河系中心平面的上面和下面——就象是在海中1000億只閃著光的海豚中十分興奮的一只。從太陽附近的星系盆所估計(jì)的密度,我們可以導(dǎo)出抵抗垂直運(yùn)動的回復(fù)力,進(jìn)而得到垂直運(yùn)動的周期。這一跳躍的周期為6200萬年——這與地球上兩次物種滅絕時間的平均間隔的兩倍相當(dāng)接近”?!疤柕谋緞右惨龑?dǎo)著它向銀河中心運(yùn)動(34°),一般認(rèn)為,這一非圓周運(yùn)動是指向或遠(yuǎn)離銀河中心振蕩運(yùn)動的一部分。與垂直運(yùn)動相比,徑向運(yùn)動更為緩慢。一個周期耗時約1.69億年(其軌道周期的2/3)。從銀河系上面看,太陽的徑向偏離加上其旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,就形成了玫瑰形的軌道圖案?!?/p>

根據(jù)恒星在運(yùn)動中形成的恒星流,相對于銀道面的上下跳躍以及向銀心方向的傾向,我們首先的判斷是:恒星運(yùn)動不會越出本旋臂的范圍,而是有規(guī)律的在旋臂中上下前后旋轉(zhuǎn)前行。

本人在《格物》雜志2011年第1期發(fā)表了一篇論文“H恒星團(tuán)系”。我把太陽所在的恒星團(tuán)稱為“H恒星團(tuán)系”,是獵戶旋臂中占據(jù)一段旋臂的恒星團(tuán)。本文作了詳細(xì)的推導(dǎo)和計(jì)算,有關(guān)太陽的運(yùn)行軌道的數(shù)據(jù)如下:

太陽系繞H恒星團(tuán)中心運(yùn)行軌道總長度為:15243光年;平均半徑為:2400光年;相對于H團(tuán)道面的總高度為:3000光年;繞H恒星團(tuán)中心運(yùn)行速度為:400km/s;太陽系繞銀河系中心運(yùn)行的視向速度為:220km/s。我們的太陽系在恒星團(tuán)中處于接近邊緣的位置。

關(guān)于恒星運(yùn)動的軌跡,還有最新觀測的結(jié)果。中國科學(xué)院上海天文臺網(wǎng)有一篇文章“銀河系盆恒星的徑向遷移理論得到新驗(yàn)證”(編輯:星系宇宙學(xué)研究中心俞錦程供稿:http://www.shao.ac.cn/xwzx/kydt/201206/t20120606_3593002.html)。文章聲稱,“處在共轉(zhuǎn)共振點(diǎn)附近的恒星會得到或失去足夠多的角動量使其引導(dǎo)中心半徑發(fā)生明顯的變化,變化幅度至多可達(dá)2 kpc,卻并不引起恒星偏心運(yùn)動振幅的增加。也就是說我們的太陽可能形成與離開目前位置2kpc遠(yuǎn)的地方?!?kpc為6520光年,約為銀河旋臂的寬度。我想可以理解為從銀河旋臂的里側(cè)遷移到外側(cè)。與本人上述太陽繞H恒星團(tuán)中心運(yùn)動的直徑4854光年偏大,相差達(dá)1720光年(26%)。但也足夠說明恒星運(yùn)動幅度之大,偏差26%在天文觀測中應(yīng)該是常有的事。這一觀測結(jié)果如果成立,即可以作為證實(shí)太陽繞恒星團(tuán)中心運(yùn)轉(zhuǎn)的新證據(jù)。期待著天文學(xué)家借助現(xiàn)代尖端的太空探測技術(shù),探測確認(rèn)H恒星團(tuán)中心。


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