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太阳是太阳系的中心,可太阳系八颗行星中,有一颗并非绕着太阳转

2021-02-05  无上科学...

太阳是太阳系的中心天体,这是一个不争的事实。

太阳之所以是太阳系的中心,并不是因为太阳是太阳系中唯一的一颗恒星,也并不是因为太阳的质量有多么的巨大,更不是因为它所散发的光和热,太阳之所以是太阳系的中心,是因为在太阳系之中,以行星为代表的所有天体都在围绕太阳有序运行。

等一等,真的是所有天体都在绕行太阳吗?严格来讲,在太阳系的八颗行星之中,就有一颗并非围绕太阳公转,在揭开它的身份之前,我们先来了解一下太阳系中的其它天体是如何围绕太阳进行公转的。太阳是太阳系的中心,这句话无可置疑,但如果我们说太阳的中心就是太阳系的中心,那么这句话就有待商榷了,因为严格来讲,在太阳系之中并没有任何一个天体是围绕太阳中心运行的。

任何具有质量的物体之间都具有相互的引力作用,这里的重点就是“相互”,当一个物体对另一个物体施加引力作用的同时,这个物体也受到来自另一物体的引力影响。

物体的引力大小与物体的质量是成正比的,所以当有两颗质量相似的天体,它们就会在彼此的引力作用之下相互绕行,而我们就将这样的天体称之为一个“双星系统”。那么如果两个天体的质量悬殊呢?如果两个天体的质量悬殊,就好比太阳与地球,或者地球与月球一般,表面上看起来是小质量天体围绕大质量天体运行,但实际上并非如此,严格上来讲,大质量天体与小质量天体都在围绕着二者的共同质心运行。所谓共同质心,就是两个天体共同质量的质量中心。无论两个天体的质量多么悬殊,这个逻辑都是适用的,哪怕一个是太阳,另一个是西瓜。

在现实之中,地球与月球这个天体系统是我们最为熟悉的,而地月之间同样有一个共同的质心,而且这个质心的位置还在不断变化。

一方面是因为潮汐作用,海水的拉伸抵消了部分月球对地球的引力作用,消耗了能量,所以月球的位置离我们越来越远,另一方面则是因为小型天体对月球的撞击,使得月球略微加速,在两方面原因的共同作用下,地球与月球之间的距离变得越来越远,地月系的质心也因此向地球外侧移动,而月球远离地球的速度大约为每年3.8厘米,所以说地月系的质心从来都不是地球的中心,而且还在不断远离这个中心。

地月系统如此,太阳系中其它行星与太阳的关系也是如此,以太阳和地球为例,太阳对地球施加引力作用的同时,也会受到地球引力的影响,所以地球与太阳也存在着一个共同的质量中心,这个质心同样不会与太阳中心发生重合。

一个天体与太阳的共同质心到底距离太阳的中心多远,这完全取决于这个天体的质量和与太阳的距离。

太阳太大了,也太重了,它占据了太阳系物质总量的99.86%,所以虽然其它天体会对太阳施加引力影响,导致质心与太阳中心发生偏离,但通常不会偏离太远,最起码这个质心也能够保持在太阳之中,所以说太阳系天体围绕太阳运行,这句话是没有问题的,但有一个例外,它就是木星。

木星是太阳系中最大的一颗行星,它的质量比其余七颗行星质量总和的2倍还要大,巨大的质量使得它可以给太阳施加一个足够大的引力作用。

在木星的引力影响之下,太阳和木星之间的质心大幅偏离太阳的中心,这个质心甚至不再呆在太阳之中,而是来到了太阳的边缘之外。

所以木星实际上是围绕着一个位于太阳之外的质心在公转,同时,太阳也在围绕着这个质心转动,而且二者围绕这个质心公转的周期是相同的,都是11.862个地球年。所以我们可以说木星是太阳系之中唯一一个并不是以太阳为中心运行的天体。

太阳系有这么多天体,它们与太阳之间都存在着一个共同的质心,难道不会相互影响吗?当然会相互影响,不过影响是非常微弱的,特别是对木星与太阳之间的质心更是无法构成影响,即使所有天体都站到了木星的对立面也是徒劳,因为木星可是比其余七颗行星质量总和的2倍还要重。如果你要问具体会造成多大的影响?这恐怕没有人能够答得出来。三颗天体在相互的引力作用下运动就是一个无解的“三体问题”了,更何况是如此之多天体的相互作用呢。

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