太阳系的边缘在哪
太阳系的边界在哪里?
这并不是一个如想象中那么容易回答的问题。
有些东西具有明确的边界,例如一张桌子或者是一片足球场,而其他一些的则并不那么显而易见,例如城市或者乡镇,很难说清楚它们究竟止于何处。太阳系的边界更类似于后者。你可能会想,太阳系的边界其实就是太阳的作用可以波及的最远距离。那么太阳的作用究竟指的是什么?是太阳所发出的光?还是太阳的引力或者是太阳的磁场和太阳风?
阳光所能“照亮”的范围并不能很好地告诉我们太阳系的边界在哪里。因为随着远离太阳,阳光会越来越暗,但这一变化是连续而“平滑”的,并不存在一个地方,在那里阳光会戛然而止或者突然变弱。那么太阳的引力呢?就如同光一样,随着距离的增大太阳引力也会不断减小,但它也不具有一条明确的界线。事实上,天文学家仍然在不断发现位于冥王星轨道之外的天体。
然而,太阳风和阳光以及引力都有着迥异的差别。当它从太阳表面被“吹”出来之后,就会向恒星之间的领域(星际空间)进发。通常星际空间被认为是“空”的,但其实包含有痕量的气体和尘埃。太阳风会“吹打”这些物质,并且在其中清理出一个气泡状的区域。这个包裹着太阳和太阳系的“气泡”被称为“日球层”。尽管形状上类似肥皂泡,但其实从物理上它更像是在寒冷的空气中你所呼出的一团白色雾状气体。科学家们认为日球层的最内侧到太阳的距离是日地距离(被定义为“天文单位”)的90倍数,即90个天文单位,差不多是冥王星的2.5倍远。这里就是太阳系的边界。
太阳系有多大太阳系的边缘在哪里
当你凝望夜空的时候,看到这些闪闪发光的星星们,你有没有想过,我们生存的宇宙有多大,我们的太阳系又有多大?有没有哪些生命体也正像你一样看着我们的地球?
先想一下,地球有多大?
地球的直径是12756千米,我们的地球陆地面积仅占不足30%,却生活几十亿人口,还有非常大的未开发区域或是无人居住区。而我们的地球在太阳系行星中并不属于大个头。
太阳系存在其他几个行星,其中大的要数木星,木星的直径约是我们地球的11倍,而太阳的直径约是地球的110倍,这里能装下130万个地球,我们抛开个体之间的大小不说,让我们一起来看一下太阳系中星球和太阳之间的距离,帮你了解太阳系究竟有多大。
柯伊伯带是太阳系的边缘吗?
首先我们先了解一个概念,一个天文单位(AU)是指地球到太阳的距离,大约为1.5亿公里,大约是11700个地球首位相接。水星,这颗离太阳最近的行星距离太阳为0.39个天文单位;冥王星虽然已被天文学家定义为矮行星,我们不妨拿它来说一下距离,冥王星距离太阳是39.2个天文单位;而这远远不是太阳系的边缘,冥王星所在的柯伊伯带的位置可以继续向外延伸至50个天文单位。
但即使是这样,柯伊伯带仍然不是太阳系的尽头,天文学家根据太阳风在太空中的传播状态,推测太阳风最终是会和星际介质相遇,而星际介质是存在于恒星和恒星之间最寒冷黑暗的物质。据推测,这里大约距离太阳122天文单位。
奥尔特云是太阳系的边缘吗?
你以为这就结束了吗?如果说太阳风所能到达的位置最远的地方有122天文单位,以存在太阳引力为准的最远位置算不算太阳系呢?很多天文学家认为以引力的范围来定义更合适。也就是说,如果它能够绕太阳运转,那么,它就被认为是太阳系的一部分。
根据这个定义进行扩展,天文学家认为奥尔特云吃太阳系的已知临近边界了。奥尔特云是距离太阳10万多天文单位的地方,它是一团由冰组成的云,这里被认为是彗星不时进入太阳系的源头。
以奥尔特云作为边界就意味着,这里距离太阳有19亿公里!试着算一下,这得有多少个地球首尾相连才能到达的位置?
太阳系的真正边缘到底在哪儿,距离太阳的核心有多远
太阳系实际包括的范围比人类观测到的范围大得多,人类发射的飞行最远的航天器已经飞出了210多亿公里,但是距离太阳系边界还有3万年的路程需要走。地球与太阳相距1.5亿公里,天文学家将它称作1个天文单位。在40年的时间里,“旅行者1号”已经飞过约140个天文单位。该如何看待这个距离?有报道称,“旅行者1号”早已飞出太阳系。但意见并不统一。有人认为这个距离不到太阳系半径的1/400,飞出太阳系还需30000年。
如果将日球层顶作为太阳系的边界,根据“旅行者1号”的测量,太阳系的边界在距离太阳100天文单位之遥。以引力范围为界,奥尔特云是最遥远的疆域。
太阳系模型假说认为太阳系包括八大行星及其卫星,若干矮行星,小行星带,柯伊伯带,彗星,太阳系外来客和处于太阳系最外层的奥尔特星云。其中柯伊伯带已经被旅行者1号证实,它已经飞出了82个天文单位,越过了柯伊伯带,穿过了太阳圈进入星际介质。
太阳系有很多细小的组成部分,在地球上不能被直接观测到,需要派出飞行器探测。旅行者1号、旅行者2号就是用来探测太阳系外层空间的,旅行者1号主要是为了观测木星和土星,旅行者2号则主要是观测太阳系最外层的土星卫星泰坦星和天王星、海王星,任务完成后也被送往太阳系之外。
但是,它们所飞行的距离远远没有到达太阳系边缘。根据恒星演化历史,恒星、行星都是是吸收周围星际物质形成的,太阳系中有很多会有很多星云残留,而奥尔特星云就是太阳系外侧受太阳吸引力十分微弱但又不能逃离太阳系的星云。据此估算,整个太阳系直径最少1光年,要飞出去谈何容易。