五千年来,整个宇宙都在旋转,为何唯独北极星的位置亘古不变?


五千年来,整个宇宙都在旋转,为何唯独北极星的位置亘古不变?


文章图片


五千年来,整个宇宙都在旋转,为何唯独北极星的位置亘古不变?


北极星又称北辰紫薇星 , 从来都是一个神奇的存在 , 这颗星是北方的星空指向标 , 可以给迷路的人指引方向 。 但是为何北极星就代表北方?而且北极星的位置一直都不会改变吗?


今天我们就来研究一下 , 为什么自从有人类记载的5000多年以来 , 北极星一直能直视北方 , 位置难道一直不会改变吗?要想搞清楚这个问题 , 我们首先要知道为何北极星能够直指北方 。 这个问题其实很简单 , 我们都知道 , 在太阳系当中 , 八大行星都有序地围绕着太阳进行公转 , 地球自然也是其中之一 , 而且地球也在不停地绕着自转轴自转 , 这个自转轴并不是垂直于地球公转轨道平面的 , 而是有着一个夹角 , 而且这个夹角基本是不变的 , 这就会是自转轴的指向也是不变的 , 从北极延伸出去的自转轴就刚好指向北极星所在的星系 。
所以我们站在地球上看 , 北极星就只是在北方了 。 那么这个方向是正北吗?虽然基本可以这么认为 , 但是也不是绝对精确的 , 因为地球和北极星都是在不断运动的 , 但是这个幅度改变很小 , 我们依然可以认为北极星相对于地球位置是不变的 。
那么可能有人会问了 , 地球可是绕着太阳在不停公转的 , 这么大幅度的改变 , 你告诉我幅度很小?这正是我们今天要解决的问题 , 我们玩把大的 , 地球的公转 , 那才多大范围?我们来看太阳系绕着银河系的公转 , 太阳系距离银河系中心大约2.6 , 一万光年 , 而且中国古代早在公元前2263年的五帝时代就有了关于北极星的记载 , 我们大致就算是距今5000年吧 。 除此之外 , 我们还需要其他两个数据 。

【五千年来,整个宇宙都在旋转,为何唯独北极星的位置亘古不变?】
2.26亿年 , 这是太阳系绕着银河系公转的周期 , 从太阳系形成开始 , 也才绕着银河系转了20多圈 。 还有一个数据是433光年 , 这是地球距离我们北极星的距离 。 那么下面就进入斯坦的计算时间了 , 公转周期2.26亿年 , 距离我们发现北极星过去了5000年 , 那么太阳系大概就公转了一 , 一个周期的5000/2亿2600万 , 化简为45200 , 1% , 然后公转一周的周长是2.61万光年乘以2pi , 大约为16.38万光年 。
那么5000年太阳系就旋转了16.38万光年乘以45200 , 1% , 就是约3.6 , 二公里 , 虽然转过的是一个弧形 , 但是由于是一个圆的很小一部分 , 所以近似看为直线 。 这和距离太阳系443光年的北极星差了两个数量级 , 即使考虑到北极星本身也在运动 , 这两个数据相差依然是极大的 。 当然这是个不严谨的计算 , 但是作为参考还是有价值的 。 不过考虑到宇宙的浩瀚 , 略微的角度改变都有可能出现差别 , 别说一度 , 就算是偏差很微小的一个度数 , 最后指向的就有可能是另一颗恒星 。


事实也确实如此 , 在经历过很多世纪之后 , 北天极也就是北极的自转轴指向的恒星必然会发生变化 , 所以北极星所指的恒星并不是固定不变的 。 我们对北极星的定义时 , 最靠近北天极的一颗恒星并不是一颗固定的恒星 。 现阶段北极星指的是构成一 , 而在公元前3000年 , 北极星是天龙座阿尔法 , 中国古代称它为右枢 。
到公元前1000年 , 小熊座贝塔中文名北极二比较靠近北天极 , 所以他成为了新一任的北极星 , 而且漫天的星星围绕着它转 , 古人便认为它是天上的天子 , 故又起名曰帝 。 又因为他在紫薇园的中心位置 , 又叫它紫微星 。 隋唐时期 , 北极五成了北极星 。 这颗星亮度极暗 , 也是自人类诞生以来到21世纪为止最暗的北极星 。
中国北宋初年的时候 , 现任的北极星勾陈一已经相当靠近北天极 , 到了明清时期 , 勾陈一已经成为了名副其实的北极星 。 未来在公元4000年前后 , 先王座伽马将成为北极星 , 到公元14000年前后 , 天琴座阿尔法织女星一教获得北极星的美名 。 由此可见 , 静止是相对的 , 运动才是绝对的 , 宇宙就是处在不断运动当中的 , 这样的宇宙才有无穷的魅力 。

    推荐阅读