许多人总想形象了解一下天体大小比例,如常有人问,如果地球缩小到一个硬币大小,太阳有多大,其他天体又会有多大呢?我们今天就分层次来讨论一下。
首先我告诉你,地球是一个很小很小的星球。
在太阳系,除了太阳,还有许多星球,有八大行星,有已定名分的5颗矮行星,还有许多没确定名分的矮行星,有200多颗围绕着行星运行的卫星,还有无数的小行星、彗星、碎片尘埃等等。可大家知道吗,这些天体在太阳系只是附属物,是太阳形成过程中剩下的边角余料残渣余孽。
太阳才是太阳系占有绝对地位的老大,是太阳系唯一能够发光发热的恒星,质量占太阳系总质量的99.86%,其余其他所有天体加起来才只有0.14%。而我们地球只有太阳质量的0.0003%,因此拿地球与太阳相比,实在不在一个层次,没有可比性。
如果地球是一枚硬币,太阳就差不多是一间房子大小的球。
一定要把地球缩小到一枚硬币大,同比例太阳是多少呢?这要看这枚硬币是什么硬币,如果按照人民币1元硬币来看,第一版1元硬币为3cm直径,第二版开始为2.5cm直径,按照第二版2.5厘米计算,乘以109倍,就是272.5cm,也就是说,如果半径6371km的地球缩小成直径只有2.5cm的球,那么半径69.6万千米的太阳同比例缩小,就成为272.5cm的一个球。
这个球有多大呢?大概有现在城市高层建筑楼层高度,也就差不多一间房子大小那么一个球。为了更形象的比喻,现在我们把地球缩小到只有孩子们玩的那种小玻璃弹珠大,也就是直径约1.5cm,太阳同比例缩小,就会成为一个直径163.5cm的球,这个球大概有一个标准美女的身材那么高。
太阳作为一颗恒星,在宇宙中是一个中小个头。
现在已知,在银河系有4000亿颗左右的恒星,绝大多数恒星都比太阳小。人们把0.8倍太阳质量以下的恒星叫红矮星,这种恒星占恒星总数的80%以上。但太阳算不上大质量恒星,银河系就有约数百亿颗恒星比太阳大。
现在已发现质量最大的恒星叫r136a1,它不在银河系,而是在靠近银河系的矮星系大麦哲伦星云的蜘蛛星云中,距离我们约16万光年。这颗恒星曾被认为质量是太阳的265~315倍,但最新根据HST视觉光谱得出的结论是只有太阳质量的215倍,半径约为太阳的39.2倍。
这样,如果太阳是一颗小玻璃弹珠,那么r136a1就是一个58.8cm的球,这个球相当于一个窨井盖这么大。
在巨大体积恒星面前,太阳就更渺小了。
一些比太阳质量大的恒星,在演化末期会膨胀到很大很大。迄今发现体积最大的恒星是距离我们约5100光年的盾牌座uy,这颗恒星处于演化后期,膨胀得很大,密度很低,但质量并不大,只有约太阳质量的7~10倍。
原认为盾牌座uy直径约太阳的1708倍,这个直径一度被一颗同在盾牌座,距离我们约20000光年,被命名为史蒂文森2-18的恒星超过,这颗恒星的直径约太阳的2150倍。
但最近通过盖亚卫星对盾牌座uy进行的新测量,发现其半径远远大于原来的数据,达到太阳的2236倍,这样盾牌座uy又重新登上了恒星体积老大宝座,这个体积足以装下100多亿个太阳。
如果太阳还是那颗弹珠,那么盾牌座uy就是一个3354cm的球了,这个球就比一幢10层大楼还要高大了。在10层高楼面前,窨井盖大小的R136a1就成了一颗小弹珠,而太阳这颗小弹珠则再也看不到了。
黑洞才是宇宙最大的巨无霸。
宇宙中,最大的单个天体是黑洞,任何恒星,在黑洞面前只有被吃掉的命运。因此即便很小的黑洞,也会越长越大。现在已知最大的黑洞编号为SDSS J140821.67+025733.2,其质量为太阳的1960亿倍,理论上其史瓦西半径,也就是黑洞视界为5880亿千米,是太阳半径的84482倍。
如果太阳还是那个小孩玩的弹珠的话,那么SDSS J140821.67+025733.2黑洞视界这个球,差不多有可以覆盖整个北京地区版图了。在有限的画面上,在这个黑洞面前,就再也没有太阳的容身之地了,就连R136a1也看不见了。
因此,地球乃至太阳,在宇宙中连一个灰尘都算不上。
旅行者1号距离我们64亿千米时拍了一张地球照片,看到的地球就只有一个若有若无的暗淡像素了(上图),再远点就看不到了。而太阳系的边界有1光年半径,就是64亿千米的1478倍。
即便太阳,出了太阳系,在距离10光年位置,看到的只是一颗暗淡的星星,在距离100光年的位置,视星等就只有7.26等了,人类肉眼就看不见了。太阳只是银河系4000亿颗恒星中的一颗,而银河系只是可观测宇宙465亿光年半径,约10万亿个星系中的一个。
这就是浩瀚的难以比拟的宇宙,在宇宙面前,地球、太阳,乃至银河系都不值一提。就是这样,欢迎讨论,感谢阅读。
时空通讯原创版权,侵权抄袭是不道德的行为,敬请理解合作。