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牛郎织女

2019-08-07  卍银萱卐

七夕到了,按照我国古代的神话传说,牛郎和织女又要会面了。喜鹊为牛郎和织女搭上一座桥,让他们可以跨过银河,千里迢迢来相会。但在现实中,牛郎星和织女星真有相会的那一天吗?


在北半球夏季的夜空中,牛郎星、织女星和天津四组成的夏季大三角高悬于天顶,通过肉眼很容易看到。牛郎星位于天鹰座,处在银河的东边。织女星位于天琴座,处在银河的西边。在天空中,这两颗亮星隔着银河相望。那么,它们之间相距有多远呢?




牛郎星和织女星都是位于太阳系外的恒星,它们就像太阳一样可以通过氢核聚变来产生能量,从而发出亮光。虽然这两颗恒星本身的亮度和尺寸都要高于太阳,但它们与地球的距离太远了,所以我们在地球上只能看到两个亮点。


牛郎星和织女星相距有多远无法直接测量出来,但我们可以通过间接方法算出来。把牛郎星、织女星和地球视作一个三角形的三个顶点,根据余弦定理,只要知道两边的长度以及那两边所夹的角度,就能算出第三边的长度。如下图所示:




牛郎星、织女星与地球的距离可以通过三角视差法、主序星拟合法等方法测出来,前者的距离为16.73光年,后者的距离为25.04光年。另外,根据牛郎星和织女星在天球上的坐标(赤经,赤纬),可以得到这两颗恒星与地球所夹的角度为32.92°。根据余弦定理:




由此可知,牛郎星和织女星相隔大约14光年。这意味着从牛郎星打电话给织女星,需要14年后才会拨通电话,再说个“你好”还要再过14年才能听到。光速已经是宇宙中的最快速度,打电话都要这么长的时间,想要见个面更是不可能。如果以速度为192公里/秒的帕克太阳探测器(目前速度最快的太空飞船),从牛郎星飞到织女星需要2.2万年的时间。


14光年相当于132万亿公里,假设一只喜鹊的体长为0.5米,那么,想要架起一座连接牛郎星和织女星的鹊桥,至少需要26.4亿亿只喜鹊。可见,牛郎和织女要见上一面真的非常不容易。




在现实中,牛郎星以大约26公里/秒的速度在靠近我们,织女星则以大约14公里/秒的速度在靠近我们,这意味着这两颗恒星之间的距离正在逐渐缩小。不过,相对于牛郎星和织女星之间的遥远距离,它们互相接近的速度非常慢。


即便经过漫长的时间之后,牛郎星和织女星也不会真正相会,它们基本上不可能发生碰撞,因为宇宙空间太过于空旷,恒星的尺寸相对很小。最终,牛郎星和织女星会分道扬镳,被宇宙“拆散”,它们将会沿着各自的轨道环绕银河系继续旋转。

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