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发表于 2020-2-15 19:26:53
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经过计算是需要大约1119亿年!这是假设银河系绕着室女座公转这一题主的意思成立的情况下得出的结果。
首先,我们来看一下天体在星空的分布以及对天体称呼的一些概念;
1;银河系,我们所在的最小星系是太阳系,太阳系与大约2千亿颗恒星以及星云,尘埃等星际物组成银河系,已知银河系绕银河系中心自旋。
2;星系团,银河系与数量总多的类似银河系的河外星系集合成为星系团;
3;本超星系团,包含银河系的星系团再与许多星系团的集合成为本朝星系团
可见,本超星系团其实就是对非常非常巨大的天体集合的一种称呼!
其次,我们来看银河系与室女座的关系以及室女座本超星系团的一些物理数据:
1,从我们看到的天文地理位置显示呢:银河系与室女座都处在本超星系团里,室女座位于本超星系团的几乎中心位置,因此也叫室女座本超星系团,而银河系位于本超星系团的边缘位置;
2,从已知数据得知,室女座本超星系团的质量为M(室女)=2*10的46次方 千克,直径2亿光年,因此半径为R=1亿光年;
3,因为以上银河系与室女座在室女座本超星系团里的位置关系,以及天文学根据实际观测总结出小天体会围绕巨大天体的质心公转的规律,我们可以推测银河系是围绕室女座本超星系团的质心来公转的,同时,因为室女座就处于该本超星系团的中心,所以,可以简单认为银河系是绕室女座来公转的
然后,我们来看一下怎么计算出来公转周期的:
1,我们将室女座本超星系团与银河系都简化为两个天体,即银河系绕着本超星系团运转,室女座本超星系团的质量M(室女)已知为2*10的46次方,单位千克;
2,前面我们说了本超星系团的半径R=1亿光年,也就是中心到边缘的距离为1亿光年,我们前面看到,恰好银河系处在星系团的边缘,因此,银河系的绕行轨道半径R就等于1亿光年
3,星体绕行符合普世规律即开普勒第三定律:半径R的立方与绕行周期T的平方的比值等于K,K又等于万有引力常数G与天体系统平均质量M(平)乘积与4π平方的比值
即:R3/T2=K=G.M(平)/4π2, (公式1)
我们已知R=1亿光年,换算为长度为9.4608*10的23次方,单位: 米
万有引力常数G=6.67*10的负11次方,单位:牛顿.米2/千克2
M(平)=M(银)*M(室女)/《M(银)+M(室女)》,因为M(室女)远大于M(银),因此,M(平)约等于M(室女)=2*10的46次方 单位:千克
所以由公式1得到:
周期T2(T的平方)=4*3.14*3.14*R*R*R/《G*M(室女)》
得到周期T=1119亿年 单位的具体换算此处就不一一展开了,有兴趣可以自己算一下
算出这个答案我自己也是对答案先迟疑了一会,但是转而一想呢,室女座本超星系团的直径是
2亿光年啊,意味着周长就是6亿多光年,银河系的线速度我们不知道,但是我看到UFO中文网新闻里有说银河系与仙女系现在相聚300万光年,将在30亿年后相撞,那么可以得到二者的相对速度为一亿年才是10万光年,可以推测与假设一下即使银河系绕室女座的速度非常的快,6亿多光年也差不多得一千亿年,反过来看,如果周期是1119亿年,那么速度大致为1137公里每秒,似乎也是很快的了,然而依旧不能摆脱室女座超本星系团质心引力,惊叹。 |
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