tft每日頭條

 > 圖文

 > 地球在銀河系裡面有多渺小

地球在銀河系裡面有多渺小

圖文 更新时间:2024-06-26 11:44:08

地球在銀河系裡面有多渺小?地球的重量是多少?這看上去是個無法解答的問題,畢竟地球這麼大,我們根本沒有如此巨大的秤能直接對地球進行稱重,下面我們就來說一說關于地球在銀河系裡面有多渺小?我們一起去了解并探讨一下這個問題吧!

地球在銀河系裡面有多渺小(地球有60萬億億噸)1

地球在銀河系裡面有多渺小

地球的重量是多少?這看上去是個無法解答的問題,畢竟地球這麼大,我們根本沒有如此巨大的秤能直接對地球進行稱重。

對于生活在地球上的人類而言,地球對我們而言實在是太大了,直接對地球稱重完全是不切實際的。從數據上來看,地球的直徑約為12742千米,以我們人類開車的速度,就算每天開2000公裡,也得開接近一周;普通的民用飛機也得飛一天左右。

其實地球的質量約為5.965×10^24kg,也就是60萬億億噸左右,那這是如何測算出來的呢?這主要是根據萬有引力公式,通過測算間接的物理量計算出來的。

我們知道引力的大小與質量成正比,與距離的平方成反比(F=GMm/r^2),推倒可得M=Fr^2/Gm=gr^2/G。

在上面這個公式裡,G代表萬有引力常數,大小約為 6.67×10-11N·m^2/kg^2,因此我們隻需要知道重力加速度和距離,就很容易求出地球的質量了。當我們再進一步計算,用質量除以體積,就能得到地球的密度,結果顯示地球的密度約為5.52g/cm^3。

那曆史上究竟是誰第一個測算出地球的質量的呢?那就是大科學家卡文迪許,大名鼎鼎的扭秤實驗學過物理的同學應該都不陌生,卡文迪許在1789年通過這個方法,第一個計算出了地球的質量。這個結果與現在精密測算的結果相差很小,基本可以忽略不計。

前不久,美國科學家又再次測量了地球的質量,現在的測量結果略小于卡文迪許的測量值,但是由于實驗誤差的存在,這個值完全可以忽略不計。

既然我們能測算出地球60萬億億噸的質量,那我們能測算出整個銀河系的質量嗎?

要知道,看上去如此巨大的地球,也僅僅是太陽系内的八大行星之一,木星、土星,天王星和海王星的質量都要比地球大。其中木星的體積是地球的1300倍,質量為地球的318倍,然而太陽的質量又比木星大了1000多倍,太陽的體積更是是地球的130萬倍左右,質量也比地球大33萬倍,足足有1.981×10^30千克,占據太陽系總質量的99.86%。

光是一個太陽,其巨大就已經讓人難以想象了,但它也僅僅是銀河系内數千億顆恒星中極為普通的一員。

當我們看銀河系的圖片時,銀河系就如同一片飄渺的煙雲,而我們的太陽就是這片煙雲中的其中一粒微塵。銀河系内大部分恒星都為紅矮星(70%以上)或黃矮星,從質量上看,紅矮星的質量一般為太陽質量的8%-50%倍,黃矮星的質量則隻有太陽的80%-120%,隻有極少數恒星是太陽質量的幾十上百倍,因此太陽在其中屬于中偏上的水準。

那麼我們是不是可以認為,銀河系的總質量就是太陽質量的幾千億倍呢?很明顯不能這麼算,要知道銀河系中一些星雲的質量就是太陽的幾萬倍,另外還有數之不盡的行星,衛星,矮行星。

不僅如此,計算結果還顯示,可見質量隻占據銀河系質量的5%,那些看不見的暗物質暗能量則占據95%,所以銀河系的總質量并沒有那麼容易計算。

但是科學家們還是想出了一些可行的方法用來估算銀河系的質量,比如通過銀河系邊緣恒星的質量,軌道速度和距離銀心的距離,就可以大概算出銀河系的質量,這樣算出的來的銀河系質量約為太陽質量的8000-9000億倍。

除此以外,科學家們認為還可以依據銀河系伴星系大麥哲倫星系和小麥哲倫星系的運行情況,從而計算銀河系的質量,因為這兩個伴星系也會受到銀河系強大的引力作用,從而産生規律的運動,甚至還會有一些恒星從伴星系裡直接飛向銀河系。

通過測算伴星系的質量和角動量,科學家們也能間接測算出銀河系的質量,這種方法相比前面一個方法更加精确,計算出來的銀河系質量為太陽質量的9500億倍以上。

由于其強大的引力場,銀河系無時無刻都在吸引着周圍的天體融入其中,成為銀河系的一部分,天文學家們通過觀測發現,很多衛星星系都因為銀河系的引力控制正在慢慢融入銀河系。因此我們可以說,銀河系的質量是在慢慢增加的。

當然,銀河系這個系統的複雜程度是遠超過太陽系的,因此其質量的計算并沒有我們想象的那麼簡單,但是根據最新的測量結果,銀河系的質量約為1.5萬億倍的太陽質量。

當然這并不代表着絕對真實的數據,但是小編相信,随着科學技術的發展,我們人類對銀河系質量的測量一定會越來越切合實際的。

更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!

查看全部

相关圖文资讯推荐

热门圖文资讯推荐

网友关注

Copyright 2023-2024 - www.tftnews.com All Rights Reserved