太阳系的边界到底在哪里,科学家为啥总吵架
看完这篇你会知道太阳系至少有三条"边界",科学家用不同标准量出来的大小能差几千倍
如果有人问你"太阳系有多大",你可能会想——不就是八大行星那片地方嘛。但真实的太阳系,比你想象的大出去至少一万倍,而且它的"边界"到现在科学家还在争。
为什么太阳系的边界这么难划?
问题在于:太阳系没有一堵墙。它是慢慢"消失"在宇宙里的,就像一碗热汤放在冷空气里,热气会越飘越淡,你很难说哪一寸空气还算"汤气"、哪一寸算"空气"了。太阳一直在往外喷出高速粒子流(就是所谓的"太阳风"——你可以理解成太阳呼出的"气息"),这股气息会一路往外跑,直到被星际空间的"风"顶回来。两股风对冲的地方,叫做日球层顶,这是目前科学界最认可的一条"官方边界线"。旅行者1号探测器在2012年飞越了这道线,走了整整35年才到——距离地球大约220亿公里。
飞出太阳风,就算出太阳系了吗?
很多科学家觉得还不算。太阳除了吹风,还靠引力"管着"一大片地盘。在海王星轨道之外很远很远的地方,有一片叫做奥尔特云的区域——那里飘着无数冰冷的小天体,偶尔有彗星从那儿被甩出来,飞向内太阳系给我们"打招呼"。只要这些天体还被太阳的引力拽着、绕着太阳转,它们就还算是太阳家庭成员。奥尔特云的外缘,可能延伸到距离太阳将近1光年的地方。1光年是什么概念?光跑一年的距离。而太阳到地球的距离,光只需要8分钟。
所以如果按引力范围算,太阳系的边界比日球层顶还要再往外推出去几千倍。这就是科学家吵架的根源——你说的"边界"是哪种边界?是太阳风吹到的地方,还是太阳引力说了算的地方?两个答案差了几千倍,谁都没错,就看你用哪把尺子量。
这件事跟我们普通人有什么关系?
你可能觉得,太阳系边界离我太远,管它呢。但其实,搞清楚太阳系的边界,关系到一个大问题:我们在宇宙里是不是孤独的?太阳系边上有没有别的天体、别的物质、别的规律,直接影响我们对"是否存在其他文明"的判断。旅行者号探测器飞越日球层顶之后,科学家发现星际空间的粒子密度和成分跟太阳系内部差别很大——这就好比你从一个温暖的房间走到冬天的室外,明显不一样,说明太阳系真的是宇宙里一个相对"独立"的小气泡。知道这个气泡有多大,是我们迈向星际旅行的第一步。
有一个让人头皮发麻的冷知识:即使以现在最快的飞船速度,飞出太阳系(按引力边界算)需要大约3万年。所以下次谁说"飞出太阳系去别的星系看看",你可以礼貌地递给他一杯茶,告诉他慢慢等。