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天空之光:对你的方向感到困惑吗?

如果你缺乏个人发展轨迹的意识,天文学家可以提供帮助。

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在人类历史的大部分时间里,我们都不知道自己将走向何方。就连亚里士多德和毕达哥拉斯这样才华横溢的思想家,也无法想象我们正乘坐着一颗旋转的地球在太空中穿行。第一个提出我们星球在运动的论点的是赫拉克利德斯,他在公元前350年认为地球绕着一个轴旋转。一个世纪后,萨摩斯的阿里斯塔克斯因为提出我们围绕太阳转,而不是太阳围绕我们转的观点,引来了不少嘲笑。

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直到文艺复兴时期,受过教育的人们才接受地球每天都在自转,将我们稳稳地带向东方。如果你手边有计算器,可以快速计算出你的速度:将你所在纬度的余弦值乘以1038。例如,如果你住在丹佛,纬度是40度,输入“40”,按下余弦键,然后相乘。答案是:每小时795英里。仅仅坐在沙发上,你就已经突破了音障。

这仅仅是你天文运动的开始。当地球绕太阳运行时,它以每秒18.5英里,或者说大约每小时67,000英里的速度在太空中犁行。在日出时,地球前进的方向几乎是正上方。然而,速度并非恒定,因为地球沿着椭圆轨道运行,并且在靠近太阳时加速。与直觉相反,最快速度出现在一月初,最低速度出现在七月。

近一个世纪前,美国天文学家哈洛·沙普利拓宽了我们对自身运动的认知。他发现我们并非位于我们所在的银河系——银河系的中心。相反,我们大约在距离银河系边缘三分之二处,大约每2.5亿年绕着银河系核心做一个巨大的循环。在沙普利之前,天文学家们已经确定,太阳和它的行星正以大约每秒12英里的速度朝向武仙座星座移动。如今我们知道,这只是叠加在我们绕银河系前进速度上的一个侧向漂移——这是一个约每秒144英里的快速移动,大约是光速的千分之一。这种运动将我们带向明亮的恒星 Deneb,本月它高悬于头顶。一百五十万年后,我们将到达Deneb现在所在的位置,距离那里1600光年。

然而,这还没完。我们的整个星系正以每秒80英里的速度冲向仙女座星系。再放大一些,我们的本星系群正被拉向“大吸引子”,这是处在室女座星座之外的一个神秘的质量集中点。即使是大型望远镜也无法真正找到其吸引的源头。

在最大的尺度上,一切都在分崩离析,这是一场由宇宙在所有方向上的膨胀所决定的宇宙离婚。测量这种膨胀的确切数值,可以暗示宇宙是会永远增长下去,还是有一天会停止然后收缩。目前的观测表明,膨胀速度大约是每百万光年距离每秒14英里。距离我们1亿光年之外的某个星系中的外星天文学家,会看到我们以每秒1400英里的速度朝相反方向飞驰。

或者它们在远离我们?通常的解释是,我们之间的空间正在增加,所以每个人都在移动,但没有人真正地在移动。换句话说,大爆炸没有中心。它发生在任何地方,也发生在任何地方。也许我们唯一能确定的是,我们已经走了很远,但我们仍然在飞速地走向虚无。

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