你知道吗，我们的太阳也是会公转的！

在八大行星围绕太阳运转的时候，太阳带着整个太阳系围绕着银河中心转动。

那么银河中心到底有什么，才能驱动太阳这样的恒星公转呢？天文学家能想到的超大质量的天体，就是黑洞。

于是假设银河中心有一个黑洞，在它的引力作用下，太阳系围绕其运转。

黑洞吞噬天体

2022年，耗时5年之久的银心黑洞拍摄终于迎来了结果，人类历史上的第二张黑洞照片公布，它也是本银河系的中心人马座A*。

那么人马座A*黑洞是如何形成的？

我们的太阳系围绕它运转的速度是多少？

天体不会被黑洞吞噬吗？

银河的未来是什么？

太阳系公转速度被推翻，正以更快 速度冲入银心，何时会坠入黑洞？

人们想象的黑洞内部

黑洞的由来

人类认识到黑洞，要归功于爱因斯坦，这位历史上最伟大的物理学家。

1915年，已经在狭义相对论上取得成就的爱因斯坦又取得了划时代的成就——爱因斯坦场方程。

第二年，卡尔·史瓦西根据这个方程推算，得到了一种奇怪的天体，它的半径小于一个定值，称为“史瓦西半径”。

这个天体的引力强大到连光都无法逃逸，后来的天文学家将其命名为“黑洞”。

年轻时候的爱因斯坦

由于整个20世纪从来没有观测到黑洞，人们对于这个神秘的天体过于沉迷，以至于只是理论存在的情况下，就提前在科幻电影里面设计了很多黑洞的假想体。

2019年4月10日，人类历史上第一张黑洞照片M87问世，距离地球大约5500万光年远。

而在2022年5月12日，本银河系所拥有的银心黑洞人马座A*照片面世，人们终于知道，我们的太阳系到底在围绕什么天体公转了。

那么黑洞到底是怎么产生的呢？

第一张黑洞照片M87

目前天文界比较认同的黑洞假说是恒星演化。

光我们所在的银河系就有超过4000亿颗恒星，它们的质量差距非常大。

恒星演变的终点与它们的质量密切相关，这决定着它们最后变成白矮星、中子星还是黑洞。

一般来说，质量越大的恒星演变为黑洞的概率会越大，而质量越小的恒星更偏向于演变为白矮星。

太阳是一颗恒星

大质量恒星在燃烧完自己含有的氢原子后，就会开始进入下一旅程，膨胀成为一颗超红巨星，最后发生超新星大爆炸，留下一颗密度超大的内核。

内核要么成为中子星，要么成为黑洞。天文学家猜测，银河系的银心黑洞曾经是一颗巨大的恒星。

银心黑洞人马座A*距离太阳系大约26000光年，质量在400万个太阳以上。

中子星吞噬别的天体

太阳的公转

我们所在的银河系是一个棒旋星系，太阳在其中的一条旋臂上，围绕银心黑洞运动。

太阳系公转的速度为大约每秒220公里，周期是2.5亿年。

根据太阳系的年龄46亿岁，它围绕银心黑洞人马座A*运行了大约18圈。

但是这个数据正在越来越大，天文学家们发现，太阳系围绕银心黑洞的速度，正在变快，而它和黑洞的距离也在越来越近，这是怎么回事？

宇宙中的棒旋星系银河

根据牛顿的万有引力定律，引力是因为质量产生的，所以太阳和银心黑洞之间的距离是不会改变的。

但是爱因斯坦则认为，引力的产生并不全是因为质量。

每一个天体在自己所在的空间都会有一个凹陷，质量越大空间弯曲就会越大，而引力是空间弯曲产生的。

人马座A*的质量是400多万个太阳，它产生的空间弯曲非常大，所有围绕它旋转的天体，就像旋涡周边的树叶，旋转的同时，会靠近旋涡中心，我们的太阳系就是那些树叶之一。

引力场的描述

因此按照爱因斯坦的引力场理论，太阳系是在靠近银心黑洞的，并且速度越来越快。

然而，靠近黑洞对于天体来说不是什么好事情。

都知道黑洞是一个什么都吞得“大胃王”，如果太阳进入了银心黑洞人马座A*的吞噬范围，就会被卷入黑洞，里面强大的引力会将太阳系撕碎，全部变为最初的粒子。

那么我们的太阳系还有多长的时间坠入黑洞呢？

根据计算，太阳系每公转1圈，就会靠近银心黑洞人马座A*大约2000光年。

黑洞吞噬的瞬间

太阳系与人马座A*之间的距离约为26000光年，坠入银心黑洞需要太阳系再转13圈，按照2.5亿年的周期来计算，太阳系还有32.5亿年的时间。

这只是理论上的速度，实际上太阳系的公转速度在变快，周期在缩短，实际的坠入时间会比32.5亿年还要短。

可是，宇宙不是在膨胀的吗？

会不会由于宇宙膨胀速度过快，超过了太阳坠入黑洞的速度。最后有可能变成太阳朝着黑洞下坠，反而距离黑洞越来越远。

宇宙膨胀过程

宇宙膨胀

天文学家认为，宇宙起源于一场爆炸，在这场爆炸之前，没有时间、没有空间，一切都是一个点，一个只有质量没有体积的奇点。

当奇点爆炸的那一刻，宇宙诞生了，从它开始，宇宙有了时间、空间、第一个原子。

爆炸产生的能量将宇宙不断扩大，就像一个充气的皮球，膨胀速度甚至超过了光速。

这也能解释，为何宇宙的年龄在大约140亿岁，可是它的直径达到了920亿光年。

如果宇宙今天还在以这样的速度膨胀，那么太阳将永远无法坠入银心黑洞人马座A*，并且还会离它越来越远。这样来看，太阳系是安全的。

宇宙大爆炸

理论上讲，所有天体之间都是在远离的，这就好比皮球上的两个点，随着皮球被充气，会越隔越远。

如果有一只蚂蚁想从一个点到另一个点，那么无论它怎样爬，都无法到达自己的目的地，除非它行进的速度赶上了吹皮球的速度。

这样看下来，人类如果想要前往其他星球，只是凭借飞船飞行，即便超越光速也无法到达，因为无法保证飞行速度超过了宇宙膨胀的速度。

宇宙依旧在膨胀

综上所述，太阳系的公转速度在变快，冲向银心，但是它不会坠入黑洞。

可是，银河系真的就只有这一个黑洞吗？

其他黑洞

前面提到了恒星的演化路径，大质量的恒星有机会最后变为黑洞。

银河系有超过4000亿颗恒星，这其中质量在太阳8倍以上的有很多，它们都有可能演变为黑洞。

太阳在银河系的位置

如果一个距离太阳比较近的大质量恒星完成了自己的寿命，走到了尽头，演变成了一个黑洞。

那么太阳的公转路径很有受到改变，甚至偏离自己原本的轨道，最后围绕新黑洞运行。

因为银心黑洞人马座A*的质量只有400万个太阳，但本银河系的质量是太阳的2万亿倍。

银心黑洞的质量不足整个银河系的0.0005%，它的影响范围或许没有我们想象的大。

银河系一角

要知道，太阳系的所有天体围绕太阳运转，那是因为太阳的质量占据了太阳系99%以上，其他天体的质量加起来只是一个毛边。

如果银心黑洞人马座A*要让所有天体都围绕它转，它的质量起码要占银河系的99%及其以上，很明显，它没有做到。

因此，太阳真正的公转路径，或许是另外一种我们未知的模式。

又或许，银河系中的暗物质，超乎了我们的想象。

宇宙还有很多我们不知道的

就算太阳最后的结局是坠入黑洞再也不存在，那也还有30多亿年，如果人类还在，那会儿应该已经达到四级文明以上了，还会在乎一个黑洞吞噬恒星吗？