太陽系的范圍
關于太陽系的范圍,是隨著我們對于宇宙的認知以及科學技術水平的提升,逐步拓展開來的。從古代觀測到的五大行星,到后來相繼發現天王星、海王星和冥王星,再到后來將冥王星排除在太陽系行星之外,歸于太陽系外側的柯伊伯帶天體。然后科學家們逐漸意識到不能以觀測到的星體范圍為界限來判斷太陽系的范圍,于是通過太陽風吹到的位置和太陽的引力界限來綜合進行判定,而太陽風影響星際介質的距離可以達到冥王星與地球距離的4倍左右,而太陽的引力范圍就太大了,要比冥王星與地球距離還要大1千倍以上。
根據萬有引力定律,兩個天體之間的引力大小,與各個星體的質量成正比,與它們的距離成反比,嚴格意義上來說,太陽的引力所涉及的范圍應該沒有界限,只不過受到距離和其它星體引力的綜合影響,距離太遠的星體,其所受到的太陽引力會非常微弱,而且可能不會占到目標星體所受引力的主導地位,所以,科學家們在考慮太陽系的引力范圍時,會綜合距離和其它星體引力影響的綜合因素,結合觀測到的結果來最終加以界定。
從目前情況來看,太陽系外圍存在著物質非常稀薄的一個圈層結構,科學界定義它為奧爾特云,其外緣距離太陽的距離達到1.6光年,約合15萬億公里,這個距離現在通常被定義為太陽系的邊界。
太陽系很大嗎?
我們現在地球上最快的飛行器每秒也就飛個70公里左右,是美國1974年發射的太陽神2號太陽探測器。按照這個速度,要想到達柯伊伯帶的內側,也需要3年時間;要想到達奧爾特星云,需要至少4年的時間,而要離開太陽系,需要6800年的時間,太陽系是不是很大?
然而,這個時間概念,是受限于我們的探測技術限制。我們的太陽系如果在更加巨觀的尺度上,與其所在的星系逐級對比一下,就可以明顯看出差距。
太陽系所在的銀河系,擁有4000億顆恒星,半徑5萬光年,太陽系只是處在銀河系的一條懸臂之上的一顆再普通不過的恒星了,距離銀心的距離2.
再一級一級往上看,銀河系只是本星系團中100個左右星系中的一個;而本星系團又是本超星系團上百個星系團的成員之一;而本超星系團又僅僅是可觀測宇宙中的極小一部分。
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