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天空的星星可以说是人类最早的导航 , 指南针没有发明出来之前 , 海上的船员们都靠天上的星星来判断方向 。
因为在当时的人们看来 , 星星的位置似乎从来没有变过 , 于是人们认为地球是宇宙的中心 , 所有星星都围绕地球运行 , 也就有了地心说 , 后来哥白尼提出了日心说 , 但也只是把宇宙的中心从地球换到了太阳 。
后来随着科技的发展 , 科学家发现地球也好太阳也罢 , 它们都只是茫茫宇宙中普普通通的星球而已 。
并且太阳和地球也不是静止不动的 , 太阳带着整个太阳系每年可以狂奔70亿千米 , 宇宙中的其他星球也是如此 , 万物都在做着运动 , 只有相对静止 , 没有绝对静止的物质 。
地球围着太阳转 , 太阳围着银河系中心的黑洞运动 , 银河系则围绕着更大的结构运动 , 其中地球的公转速度为29.8km/s , 不过地球无论怎么转 , 都还在太阳系的空间范围内 , 好比你在飞机上走来走去 , 但还是处于飞机上 , 真正带着你运动的是飞机 , 也就是太阳 。
太阳围着银河系中心做公转 , 速度达到了每秒220公里 , 即时速79.2万公里 , 但太阳系的运动方向和银河系的运动方向并不一致 , 整个银河系在以每秒550公里的速度朝着长蛇座方向移动 。
科学家把银河系的速度以及太阳系的速度合并之后 , 计算出太阳相较于宇宙微波背景辐射的运动速度为每秒370公里 , 一小时就是133万公里 , 也就是太阳系一天能在宇宙中移动3200万公里 。
既然太阳系在高速运动 , 宇宙中的其他星系也在高速运动 , 为什么我们在地球上看星星时 , 星星的排列形状在上千年的时间里几乎毫无变化?
古时人们就发现 , 星星的位置在几百年漫长的岁月中都没有发生变化 , 于是把它们叫做恒星 , 战国时期的《甘石星经》就记载了北斗七星神似勺子外形 , 两千多年过去了 , 为何它的位置没有发生改变?
在地球上看的星星可以分为两种 , 一种是太阳系内的天体 , 一种是太阳系之外的天体 , 太阳系内的天体 , 比如太阳 , 我们可以非常明显的观察到因为地球的运动 , 太阳的位置在一天内发生的变化 。
其他行星的位置在夜空中也会随时间发生明显的变化 , 比如火星有时会离太阳非常近 , 但有时又会消失不见 , 不过我们能够看到的星星绝大多数都来自太阳系之外 , 太阳系内肉眼可见的行星只有金木水火土五颗行星 , 海王星和天王星因为距离太远一般观测不到 。
那么太阳系之外的星星都是静止的吗?答案是否定的 , 我们在地球上能看到的太阳系之外的天体都属于恒星 , 像太阳一样 , 它们的运动速度非常快 , 我们知道运动是有方向有箭头的 , 把恒星的运动简单分解成两个方向的分量 , 即视向速度和切向速度 。
视向速度可以理解为恒星沿着观测者到恒星视线方向的分量 , 通过它我们可以知道恒星在远离地球还是在靠近地球 。
切向速度指的是观测者视线垂直方向的分量 , 它表现的是该恒星在整个天球上的位置变化 , 这种变化投影在天球上的表现就叫做“自行” , 即我们肉眼可见的恒星变化 。
科学家发现 , 夜晚肉眼可见的恒星自行大多小于0.1秒/年 , 这里的秒不是时间上的秒 , 而是测量角度的秒 , 一秒等于一度的3600分之一 , 即3600个秒才等于天空中移动的一度 , 而夜晚的星星每年的自行基本都小于0.1秒 , 这意味着要看到它们明显的变化 , 至少需要36000年 。
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