我家沙发在移动，银河系也在动，那它到底在不在原位？

昨天傍晚我瘫在沙发上刷手机，突然冒出一个问题——我们总说地球绕着太阳转，太阳绕着银河系中心转，那银河系本身呢？它就那么安安静静地待在宇宙里不动吗？这个念头一冒出来就再也挥不掉了。

其实仔细想想，这个问题本身就有点怪。“原位”这个词在地球上很好理解——你家住三楼，三楼就在那儿，坐标固定，可宇宙里没有钉子，没有参照物，“原位”必须先回答“相对于谁”，就像你在高铁上坐着没动，站台上的人看你却在飞驰，银河系的故事,比这还要精彩一百倍。

银河系不是在飞，是在被拽着跑

咱们先建立一个大致的画面，银河系是一个直径大约十万光年的旋涡星系，包含上千亿颗恒星，太阳只是其中不起眼的一颗，整个银河系目前正在以每秒约600公里的速度，朝着长蛇座方向狂奔，听到这个数字你可能没什么概念——换算一下，这意味着我们每天在宇宙中移动超过五千万公里，而你正坐在这个“宇宙飞船”上,一边看文章一边飞。

那是什么东西有这么大的引力，能把整个银河系拖过去？天文学家给它起了个很直白的名字，叫“巨引源”，这名字听起来像科幻电影里的反派大boss，实际上它是一个巨大的引力异常区域，质量相当于上万个银河系，它就藏在银河系运动方向的前方，像一只看不见的手,把我们连同附近几百个星系一起拉向它。

下图展示了银河系与巨引源的大致位置关系，你可以感受一下这个“星际拉力赛”的架势：

如果宇宙在膨胀，那“跑”还有意义吗

说到这里事情开始变得有点绕，一方面巨引源在把我们拽过去，另一方面宇宙本身又在膨胀——空间自己在拉伸，星系之间的距离总体上在增大，这两种运动同时存在,而且方向不一定一致。

你可以想象一块正在发酵的面团，上面嵌着葡萄干，面团膨胀时，葡萄干彼此远离，这是宇宙膨胀的效应，但有些葡萄干如果离得够近，它们之间的引力就会对抗这种膨胀，甚至会相互靠近，银河系和仙女座星系就是这种情况，宇宙膨胀试图拉开它们，可引力更强，于是这两个星系正在以每秒约110公里的速度相互接近,预计40亿年后会撞在一起。

所以银河系同时参与了至少三种运动：绕本星系群质心的运动、被巨引源吸引的流动，以及宇宙膨胀背景下的相对位移，没有哪一种是“静止”的。

那从银河系内部看呢？我们自己是静止的吗

跳出银河系从外面看是一种视角，站回银河系内部又是另一种体验，我们生活在地球上，地球带着我们绕太阳转，太阳带着我们绕银心转——太阳系绕银心一圈大约需要两亿三千万年，速度达到每秒220公里，上一次太阳系经过现在这个位置的时候,恐龙才刚刚开始在地球上露脸。

下面这张图把层级感画出来了：

这种嵌套运动可以用下面这个表来看清楚，每一层都在上一层的“怀抱”里狂奔：

运动层级	绕转对象	速度（约）	绕一圈要多久
地球自转	地轴	赤道处每秒465米	24小时
月球绕地球	地球	每秒1公里	27天
地球绕太阳	太阳	每秒30公里	1年
太阳绕银心	银河系中心	每秒220公里	约2.3亿年
银河系趋向巨引源	巨引源	每秒600公里	无法简单计算

看完这个表你可能感觉到了——我们所谓的“不动”，只是因为我们和周围的一切都在同步移动，就像坐在平稳飞行的飞机舷窗边，看不到参照物的时候,你会觉得整个世界安安静静。

那微波背景辐射呢？它算是宇宙的“坐标系”吗

还真有人想过这个问题，宇宙微波背景辐射是大爆炸留下的余晖，均匀地铺满整个天空，如果银河系真的在绝对意义上静止，那么从银河系看向任何一个方向，微波背景辐射的温度应该完全一样，但实测结果不是这样——朝着银河系运动方向的那一侧，微波背景辐射显得稍微更热一点，对面的那一侧则更冷一些,这就是多普勒效应在宇宙尺度上的体现。

从这个“宇宙背景”的角度来看，银河系连同太阳系、连同你我，大约在以每秒370公里的速度相对于宇宙微波背景在移动，有物理学家开玩笑说，这是宇宙给我们开的“超速罚单”——只不过收款方大概是宇宙本身。

“原位”就是个美丽的幻觉

回到最开始沙发上的那个问题：银河系一直在原位吗？答案取决于你问的是谁，问沙发，沙发说你我都没动，问旁边的星系，星系说这家伙正朝我撞过来，问巨引源，巨引源说来来来都来，问宇宙微波背景,它说你们这些小东西跑得还挺快。

我后来从沙发上起来倒了杯水，望了一眼窗外，天上没有星星，城市的灯光把夜空染成了橘红色，但我知道那些看不见的恒星、看不见的星系、看不见的引力巨兽，全都在运动，没有一样东西是钉在原地的，而我自己也在这张巨大的运动网络上，以几十种不同的速度同时飞行着，手里的水杯稳稳当当,一滴都没洒。