都說宇宙在膨脹,那銀河系和仙女系怎麼還在靠近?

原先的題目不太好,都在一個星系裡,所以改成現在星系之間了。


宇宙在加速膨脹,目前測定的哈勃常數約為69~74千米每秒每百萬秒差距。這在極大的尺度上才能產生有意義的影響。

銀河系和仙女星系之間的距離約77萬秒差距,在這尺度上空間膨脹造成的影響約為53~57千米每秒,而目前銀河系和仙女星系之間的相對速度約100~140千米每秒,意味著相對速度仍然可以戰勝空間膨脹。

現在我們並不知道仙女星系相對銀河系的橫向速度,目前最好的估計小於100千米每秒。如果沒有橫向速度,銀河系和仙女星系將會在約30億年後開始相撞,約45億年後二者中心的超大質量黑洞會合為一體。如果有約100千米每秒的橫向速度,則二者只有外部的暗物質暈相撞。


在已經有人回答之後,像這樣編輯問題是很不建議的。

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事實上,目前我們認為銀河系、太陽系這樣引力約束的系統並不會受到哈勃定律的影響而膨脹——除非暗能量表現出迅猛的增強、開始分解銀河系。

北斗星,無論你選擇北斗七星還是北斗七星+死兆星,都是銀河系內的天體,它們與地球的相對運動關係不取決於當前階段的宇宙膨脹。

北斗七星到太陽的大致距離和相對運動:

  • 天樞(貪狼)124光年,以約9千米每秒的速度靠近太陽
  • 天璇(巨門)79光年,以約12千米每秒的速度靠近太陽
  • 天璣(祿存)84光年,以約13千米每秒的速度靠近太陽
  • 天權(文曲)81光年,以約15.3千米每秒的速度靠近太陽
  • 玉衡(廉貞)81光年,以約9.3千米每秒的速度靠近太陽
  • 開陽(武曲)78光年,以約9千米每秒的速度靠近太陽
  • 搖光(破軍)101光年,以約11千米每秒的速度靠近太陽

目前階段,它們到地球的平均距離都在變近。

死兆星:

  • 開陽增一(輔星)81.7光年,以約9.6千米每秒的速度靠近太陽

清代追加的另外三個輔星:

  • 輔增一 520光年,以約18.6千米每秒的速度靠近太陽
  • 輔增二 94.2光年,以約2.4千米每秒的速度靠近太陽
  • 輔增三 150.8光年,以約16千米每秒的速度靠近太陽

在已經有人回答之後,像這樣編輯問題是很不建議的。

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地球和比鄰星之間的距離目前在變近。將太陽作為坐標系原點,比鄰星目前在以約20.3千米每秒的速度靠近太陽系。

地球和比鄰星之間現存的空間距離只有1.29秒差距,你看看這兩個單位就知道,這個階段的空間膨脹還遠遠不足以主導地球和比鄰星之間的相對運動。

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太陽系和比鄰星在銀河中的位置關係,摘自1959年《太空雜誌》第5期


因為星系本身也在運動啊,又不是說星系就固定在宇宙背景上了,只能跟著宇宙一起膨脹。就好比宇宙雖然在膨脹,但也不影響你回家,不會說因為宇宙膨脹你家就越來越遠了……


都說全球在變暖,那為什麼入冬之後還是會降溫?一個道理


宇宙膨脹是大尺度條件下的現象。引力總體上來說會讓宇宙在「小尺度」級別上收縮。所謂「小尺度」,實際上,即使在超星系團這個級別上,宇宙也是收縮的。

在距離銀河系大約2億光年的位置,存在一個區域,叫巨引源。巨引源半徑3億光年內的全部星系都被吸引向巨引源。這些星系構成了拉尼亞凱亞超星系團。


我就大白話說吧。

宇宙膨脹是極其廣義的空間層面上來說的。

若是物質密集一些的區域,引力的作用很可觀,這一片區域會相互吸引越來越近。

只有在超星系團尺度也就是上千萬光年甚至上億光年尺度來看宇宙,宇宙膨脹才很明顯。

比如咱們室女座超星系團屬於拉尼亞凱亞超星系團,這個超星系團的中心有個地方叫做巨引源,整個超星系團的物質都被拉向這個巨引源,但是,由於銀河系所在的星系團距離這個巨引源太過遙遠,因此雖然銀河系確實是在向著巨引源方向運動,但是這個運動速度卻沒有空間膨脹速度來的快,因此實際上我們是在遠離這個巨引源。

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註:圖中那個小紅點是銀河系所在位置,流蘇越亮說明物質越密集,可見我們銀河系是在一個邊緣的鄉村地帶。


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