太陽繫到底有多遙遠?看完腦洞大開!

1994年7月7日,地理學家新發現太陽系外有行星。說到太陽系,我們明天就來談談太陽系的邊界終究在哪裡?

太陽系到底有多遙遠?看完腦洞大開!

十萬個為何:太陽系的邊界在哪裡?

太陽系的邊界是一個既值得探究、又值得回味的成績。它之所以成為成績,自身就是地理學上一次嚴重觀念革新——日心說取代地心說——的後果。由於只要確立了日心說,才有太陽系這一稱謂,也才談得上“太陽系的邊界”這一成績。

假如以1543年哥白尼出版《天體運轉論》作為日心說確立的年份,那麼有關太陽系的邊界這一成績,最後238年的答案,是在距太陽約9.6地理單位(約14億千米)的土星。這一答案在1781年被英國地理學家威廉·赫歇爾發現的太陽系第七顆行星——天王星——所改動。這項發現將太陽系的邊界擴展到了距太陽約19地理單位(約29億千米)處。

天王星被發現後,地理學家對它的軌道停止了計算。出人意料的是,計算後果與觀測並不吻合。地理學家將這一景象歸結為一顆未知行星對天王星的引力攪擾。英國地理學家亞當斯和法國地理學家勒威耶先後推算出了新行星的地位和軌道。1846年,柏林地理臺的加勒和達雷斯特根據勒威耶的推算後果,成功地找到了太陽系的第八顆行星——海王星,太陽系的邊界由此擴展到了距太陽約30地理單位(約45億千米)處。

在那之後又隔了大半個世紀,1930年,美國洛厄爾地理臺的地理學家湯博發現了比海王星更悠遠的太陽系天體——冥王星。這顆一度被視為太陽系第九大行星,直到2006年才被“升級”為矮行星的天體,將太陽系的邊界擴展到了距太陽約39地理單位(約59億千米)處。

但冥王星的發現並未終結探究太陽系邊界的努力。20世紀40年代之後,幾位地理學家先後提出了一個想法,那就是在像冥王星那樣遠離太陽的中央,行星的構成進程會因物質散佈過於稀疏而無法停止究竟,其後果是在距太陽30~55地理單位(約45億~83億千米)處構成一個由“半成品”組成的小天體帶。這個小天體帶被稱為柯伊伯帶。自1992年起,柯伊伯帶中的天體被陸續發現,它們的散佈範圍比原先估量的更廣。柯伊伯帶的發現使太陽系的邊界又向外擴展了好幾倍。

太陽系到底有多遙遠?看完腦洞大開!

太陽系的邊界在哪裡?

但這依然不是太陽系的邊界。由於地理學家普遍猜想,距太陽更悠遠的中央有能夠存在一個長週期彗星的“大倉庫”——奧爾特雲,它的範圍有能夠延伸到距太陽50 000~150 000地理單位(75 000億~225 000億千米)處。這簡直曾經到了太陽引力控制範圍的最邊緣,在那之外即使還有天體,也不會像普通太陽系天體那樣圍繞太陽運動,從而不能再被視為太陽系的一局部了。因而,奧爾特雲假如存在,並具有猜想中的範圍的話,它的外邊緣無疑就是太陽系的邊界了。那個邊界離太陽是如此悠遠,哪怕一縷陽光從太陽射到那裡,也得走上兩年左右的工夫。假如乘坐時速350千米的高速火車去那裡的話,則要破費約700萬年的漫長工夫!


分享到:


相關文章: