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4分钟看尽200万恒星在未来500万年中的变化

星空天文    发布时间:2017-04-17

我们无法感知恒星的运动,但这只是一个假象。

500万年后,星空会发生显著的变化。星座会变形消失,许多恒星的位置也会与今天有明显不同。ESA


自2014年7月开始,一个浩大的工程在我们头顶悄然展开。一架飞行于地球轨道上的探测器,正不辞艰辛地,对银河系恒星进行精确测绘,试图绘制出一幅银河系的三维地图。


这就是所谓的“盖亚任务”。由于我们身处银河系内部,要绘制这样一幅能够精确反映每颗恒星在三维空间中所处位置的地图非常不易。而“盖亚任务”在对目标恒星的空间位置参数进行精确测量的同时,还能获得恒星的运动参数。


银河系银盘中的恒星大部分都在围绕银心旋转。少许恒星在周边环境的影响下,运动方向和速度不同。但基于我们熟悉的透视原理,离我们越近的恒星,它们的运动越明显。“盖亚”对恒星运动参数的测量,所采用的就是以此原理为基础的“视差法”。


恒星的运动速度通常可以达到每秒几百公里。但是由于距离遥远,看起来仍然是静止不动的。为了让我们对星空的变化有一个感性的了解,欧洲空间局制作了这段视频,以“盖亚”对2047050颗恒星的测量数据为基础,展现了星空在未来500万年内可能发生的变化。视频中的每一帧所展现的时间跨度约为750年。


我们所看到的星空其实是三维宇宙在“二维”天球上的投影。每一颗恒星和我们的距离都是不同的。即使它们被划入同一个星座。银盘内恒星们的运动方向各不相同,有的离我们而去,有的朝我们而来,有的向银河外飞去……大部分则和太阳一样保持着相同的方向,围绕银心运动。在画面中,我们可以在银河平面右下方找到猎户座,在左上方发现北斗七星。但是仅需10万年,星空或星群的排列方式就会和今天完全不同。这是因为星座的亮星大多是离我们较近的恒星,它们在我们眼中所展现出来的运动速度也最快。

受数据量的限制,视频所反映的场景与实际情况还不完全一致。银河中那些黑色的尘埃会在未来孕育出若干新的恒星,即便是尘埃云本身也会运动;而在这500万年内,有的恒星会死去,爆发成超新星——比如参宿四。银河的整体外观几乎可以肯定会不同,而视频没有把这个情况考虑在内。


不过无论怎么说,这段视频还是使得我们有机会一瞥在超越人类生命极限的时间长河中,星空究竟会发生哪些变化。


星空天文系头条号签约作者

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