太阳系的中心不是太阳,地球和月球的中心不是地心,哪里出错了?

每个人都知道太阳是我们太阳系的中心,太阳系的每一颗行星绕着太阳公转,有时来自很远的彗星也绕着太阳转一圈然后离开。

但是并不是全部,有没有人告诉你?太阳系的中心并不是太阳,地球和月球的中心也不是地心。

其实,太阳系中的每颗行星都围绕着太阳系一个隐形点旋转,它是太阳系的“公共重心”,整个太阳系的质量围绕该点均匀分布。这就好比高中数学老师告诉我们的有时候三角形的“形心”和“重心”不在一个点。

“重心”是物体可以完美平衡其质量并且使其在所有方向上均匀分布的点。物体的重心不仅存在于我们的日常生活中,也存在于宇宙中两个或多个物质之间,被称为共同重心。在太阳系中,行星的共同的重心很少与太阳的中心重叠,不仅如此太阳的自转中心也非太阳自身的重心位置。为了清楚起见,下面这个视频展示了太阳,土星和木星围绕它们的共同重心旋转,并根据它们的位置重心位置随时在变化。

在动画中,为了清楚起见,夸大了太阳的运动,但是太阳就是围绕其重心不规则的螺旋,有时甚至在距离太阳系中心数百万公里之外。

产生这种运动原因主要归因于木星的引力,太阳占太阳系总质量的99.8%,木星占0.2%,木星的质量正在慢慢拉动太阳。

这种情况不仅存在于恒星系统,同样存在于行星系统,行星和卫星也有一个共同的重心。就地球和月球而言,它们具有简单的运动,因为它们在地球内部具有相同的重心。但是它们的重心所在的位置却不是地球的地心,地球自转所围绕的中心点也不是地球的地心。

因此,所有恒星系统都围绕恒星系的“质心”旋转,似乎位于中心的恒星和行星也是如此,围绕所谓的隐形 “质心”旋转。

那么这种运动对科学家有什么帮助呢?

星星的共同重心可以帮助发现其他恒星系统中的行星。如果已知其他物质的质量和其所处的位置,通过观察和计算恒星系统共同重心位置的变化规律,天文学家可以估计总质量并估计不可见的行星的存在。

当然这只是为了学术上严谨才说太阳系的中心不是太阳,如果孩子问起来大可不必如此费力的解释,不然可能会有来自孩子的十万个为什么?

——全文完——

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