宇宙的年齡有多大?在宇宙的大家庭里都有哪些成員?宇宙中星球這么多,為什么不會(huì)撞到呢?……神秘的宇宙從古至今一直都吸引著人類的目光。同學(xué)們,你想了解這些奧秘嗎?讓我們一起來(lái)遨游太空吧!
探秘宇宙
宇宙的年齡到底有多大
宇宙的年齡就是宇宙誕生至今的時(shí)間。美國(guó)天文學(xué)家哈勃發(fā)現(xiàn):宇宙自誕生以來(lái)一直在急劇地膨脹著,這就使天體間都在相互退行,并且其退行的速度與距離的比值是一個(gè)常數(shù)。這個(gè)比例常數(shù)就叫“哈勃常數(shù)”,而它的倒數(shù)就是宇宙年齡。只要我們測(cè)出了天體的退行速度和距離,就能計(jì)算出哈勃常數(shù),也就能夠知道宇宙的年齡。
可是,不同的天文學(xué)家得出的宇宙年齡的結(jié)果卻相差甚遠(yuǎn),大致在100億~200億年的范圍內(nèi),眾說(shuō)不一。一般認(rèn)為宇宙的年齡大約為150億年。
有人認(rèn)為宇宙早期的膨脹速度比現(xiàn)在快,這樣推得的宇宙年齡只有60億~70億年。但宇宙年齡的這個(gè)最小值很值得懷疑,因?yàn)樽鳛橛钪娼M成部分的球狀星團(tuán)的年齡至少已有130億年。不過,反觀宇宙年齡的最高推測(cè)值,竟有340億年。究竟哪一個(gè)結(jié)果比較準(zhǔn)確,現(xiàn)在還沒有定論。
宇宙中都有些什么
“宇”指無(wú)限的空間,“宙”指無(wú)限的時(shí)間,“宇宙”是一個(gè)無(wú)邊無(wú)際、沒有中心、沒有形狀、無(wú)窮無(wú)盡的物質(zhì)世界。
最初,古代人認(rèn)為地球就是宇宙,后來(lái)人類的視野從地球擴(kuò)展到太陽(yáng)系,進(jìn)而延伸到銀河系,然后又開拓到銀河系之外的河外星系、總星系。
太陽(yáng)連同周圍的八大行星、眾多衛(wèi)星、神秘莫測(cè)的彗星、矮行星和120萬(wàn)個(gè)小行星組成太陽(yáng)系。盡管太陽(yáng)系成員眾多,但是在宇宙中所占的空間只是極小的一部分,比太陽(yáng)系更大的是銀河系,銀河系中約有1000億~4000億顆恒星。
銀河系也不是宇宙的盡頭。在銀河系之外,還有許多像銀河系一樣的星系,被稱為“河外星系”。至今,人們已發(fā)現(xiàn)10億多個(gè)河外星系。銀河系和所有的河外星系構(gòu)成更龐大的總星系。除此以外,宇宙中肯定還存在著其他我們目前尚未發(fā)現(xiàn)的東西等著我們?nèi)ヌ剿鳌?/p>
星球之間為什么相安無(wú)事
宇宙中的星球數(shù)量眾多,數(shù)也數(shù)不清。有人也許會(huì)擔(dān)心,它們會(huì)不會(huì)相撞呢?事實(shí)上,星球之間一般是相安無(wú)事的。
眾所周知,月球是離地球最近的天體,但兩者之間的平均距離也有38.44萬(wàn)千米。地球離太陽(yáng)就更遠(yuǎn)了,兩者間的平均距離是14960萬(wàn)千米。
太陽(yáng)系里的行星在太陽(yáng)引力的作用下,各自按自己的軌道繞太陽(yáng)運(yùn)行,它們并不會(huì)擅自離開自己的軌道,所以彼此不會(huì)相撞。
為什么木星和土星都很扁
在宇宙中,一般的天體都是球狀的,所以才把它們稱為“星球”。不過,這些星球并不是規(guī)則的球體,也就是說(shuō),它們的半徑并不是處處相等的??茖W(xué)家把天體的這種特性稱為“橢球效應(yīng)”。
太陽(yáng)系中的木星和土星的橢球效應(yīng)尤其明顯,兩個(gè)行星的形狀都很扁,利用天文望遠(yuǎn)鏡便能觀察到它們的這個(gè)特征。科學(xué)家經(jīng)過測(cè)量得知:木星的赤道半徑比極半徑長(zhǎng)約4500千米,土星的赤道半徑則比極半徑長(zhǎng)約5500千米。
為什么木星和土星特別扁呢?科學(xué)家經(jīng)過研究已經(jīng)找到了答案,就是因?yàn)樵谒鼈冎旅艿暮诵耐饷?,沒有地球那樣的幔和殼,只有核外的液體和與其相連的大氣,類似一個(gè)“流體”球。另外,木星和土星自轉(zhuǎn)的速度都比較快,轉(zhuǎn)一周只需9~10小時(shí),所以產(chǎn)生的離心作用也特別大。兩個(gè)因素綜合在一起,木星和土星就格外扁了。