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银河系最近心情不太好,一口气赶走了两颗星球

说出来你可能不信,银河系其实挺“小心眼”的,最近天文学家发现了一个让人忍不住笑出声的事儿——两颗倒霉的星球被银河系一脚踢出了家门,这事儿不是科幻小说,是正经的学术发现,只不过说出来自带喜剧效果罢了。

我第一次读到这个事儿的时候,脑子里蹦出的画面是:银河系像个脾气暴躁的房东,对着两个赖着不走的租客吼了一嗓子——“你俩,收拾东西,滚蛋。”

不过玩笑归玩笑,背后藏着一个很酷的物理故事,咱们来掰扯掰扯,银河系到底是怎么把星球赶走的,这俩倒霉蛋现在又流浪到了哪里。

银河系最近心情不太好,一口气赶走了两颗星球

先说清楚,赶走的不是“行星”,而是更大的家伙

得先诚实地纠正一下——你听到“星球”这个词,脑子里大概率想的是地球、火星那种围着恒星转的行星,但这次被赶走的可不是这种小角色,而是恒星,而且是两颗。

更准确地说,是两颗正以极其离谱的速度逃离银河系的恒星,它们的速度有多离谱呢?银河系里大多数恒星都在几百公里每秒的速度范围内绕圈,包括我们的太阳,正以大约220公里每秒的速度带着全家老小在猎户座旋臂上兜风,但这俩被赶走的家伙,速度飙到了超过每秒一千公里,直接突破了银河系的引力束缚。

用费曼的话说,如果你把物理规则搞明白了,这事儿其实特别简单——一个物体要想脱离一个引力系统,只要它的动能大于引力势能就行,银河系的质量虽然大到吓人,但只要恒星跑得够快,银河系也拦不住。

关键问题变成了:谁给了这俩恒星这么离谱的速度?

真凶是个脾气暴躁的黑洞

答案指向了银河系中心那个质量相当于四百万个太阳的超级黑洞——人马座A*,这个大家伙平时还算安分,但偶尔会发发脾气,具体的“赶人”机制,叫希尔斯机制

这个机制的物理逻辑不复杂,我试着用日常语言说一下:

假如你有一对双星,两颗恒星互相绕着转,感情好得很,结果这俩没长眼,漂到了银河系中心的超级黑洞附近,黑洞的引力对距离更近的那颗恒星吸引力更强,对远一点的稍弱,这种引力差产生了一个巨大的潮汐力,在某个临界距离上,双星系统被黑洞的潮汐力硬生生撕开——一颗恒星被黑洞捕获,轨道能量降低,留下来老老实实绕黑洞转;另一颗恒星则像被弹弓弹出去一样,获得了巨大的动能,以极高的速度被甩出银河系。

是的,你没理解错,留下来的那个是被扣下当人质了,跑掉的那个是被一脚踹飞的,银河系这操作,属实有点不讲武德。

银河系最近心情不太好,一口气赶走了两颗星球

这俩倒霉蛋现在在哪

天文学家给两颗被赶走的恒星起了名字,一颗叫S5-HVS1,一颗叫J01020100-7122208(这名字念着真费劲,后面就叫它J0102好了)。

下面这个表格简单对比了一下这俩难兄难弟的基本情况:

恒星编号 速度(km/s) 发现年份 大概位置
S5-HVS1 约1755 2019 天鹤座方向,距离地球约2.9万光年
J01020100-7122208 约1200 2014 小麦哲伦云附近,距离地球约20万光年

S5-HVS1的速度尤其吓人,每小时能跑六百多万公里,如果把它放在北京,一秒后它就飞到莫斯科了,再一秒到伦敦,第三秒已经在大西洋上了,但即便如此,等它完全飞出银河系的地盘,还得花上亿年时间——宇宙的大,是那种让你心里发虚的大。

赶走了又怎样,宇宙里多的是流浪汉

说实话,知道这事儿之后我有种奇怪的释然,连银河系都会随便把星球踢出门,我们生活里那点不顺心的事儿,好像也没那么值得纠结了。

更妙的是,被赶走的恒星并不意味着孤独终老,如果那颗恒星周围原本有行星,这些行星大概率会跟着自己的恒星一起被甩出去,想象一下,如果在S5-HVS1旁边有一颗类似地球的行星,上面如果有智慧生命,他们的夜空里将看不到银河系那壮丽的旋臂,四周是一片深不见底的黑暗虚空,只有遥远的星系像微弱的斑点一样挂在天上。

也不知道他们会不会编出什么神话来解释自己为什么被宇宙抛弃。

好在这些高速逃离的恒星,它们本身还是正常发光发热的恒星,周围的行星如果存在,依然能感受到温暖,太阳被赶出银河系其实也不会熄灭,只是我们的夜空背景会彻底变样。

宇宙某种意义上就是一个无限大的弹珠台,天体在各种引力作用下撞来撞去、弹来弹去,银河系赶走两颗星球这事儿,不过是宇宙日常运作里的一个小插曲罢了。

这么一想,被赶走好像也不是什么坏事,至少,自由了。

银河系最近心情不太好,一口气赶走了两颗星球

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