银河系正以每小时200万公里速度狂飙，为何距目的地越来越远？

时速200万公里的银河向着目的地狂奔，为何二者相距越来越远？~

在天文学的层面，人类有一个共同的认知，最有颠覆性的发现就是宇宙大爆炸，那么宇宙大爆炸究竟是什么东西呢？其实在讨论它的定义之前，或许还是要知道一个观点——科学家们普遍认为宇宙是永恒存在的，同时宇宙没有起点，也没有终点，并且宇宙同时不会随着时间的流逝发生变化。
当然牛顿和爱因斯坦也是认同这种观点，他们都认为宇宙应该是无限大的，同时处处都是中心，处处之内都处于平衡，那么另外一个科学家提出了不一样的观点，他就是哈勃。哈勃发现原来银河星系外的大多数星系，都在离我们远去，而且有一个非常有趣的观点，倘若这些星系离我们越远，那么它们向我们远去的速度也就越快，因此哈勃推断宇宙是根据时间来进行膨胀的。
于是根据哈勃的发现，科学家们开始利用逆向思维进行推理，那么宇宙或许在早期应该是一个非常小的基点，随后由于宇宙大爆炸，才出现了现如今的模样。当然这些都只是他们的猜测而已，后人伽莫夫建立了一些理论——他们认为这些宇宙大爆炸还会留下一些剩余的热量，而这些能量则是微波背景辐射，这种微波背景辐射遍及了全宇宙全世界。
直到现在天文学家才发现，原来实际观测到的和两位科学家所言都是一致的，同时他们也发现了全天都存在着微波辐射，因此这些理论共同构成了宇宙大爆炸的关键证据。
那么这又和天体离我们远去有什么关系呢？还有为什么会发生我们的银河系正在朝着某一星座飞奔过去的情况呢？
这个星系其实就是仙女系，那么银河系实际是在本星系群当中的，当然在这个星群还有许多星系。一切就是由于引力，因为引力，所以会导致在这个星系群中和最大的星系发生碰撞，最后会引起合并。所以现在我们所处的银河系，正在以每秒110千米的速度。去靠近仙女座星系。所以当参照物变成了仙女座星系，也就意味着我们全人类正在以每秒110千米的速度朝着他一动而整个过程也是各种引力在作为主力。
其实在宇宙当中，质量才是最重要的东西，现在我们所在的星系是室女座超星系团中。而在这个星团中，有一个东西被叫做巨引源。它的质量十分的大，同时距离银河系至少有1.5亿的光年。而这个巨星系是在本星系群中，那么本星系群中的是超星系团，同时它也是在其中，最中心则叫做拉尼亚凯亚超星系团，在这其中最重要的就被叫做巨引源。
当然这个东西的质量已经达到了太阳的5.4×10的16次方倍。所以也就意味着由于它的存在，银河系内所有东西都会朝着它移动，由此可知银河系也会朝着它移动，速度达到了600千米每小时，也就意味着时速是200万公里。
那么会不会有一天我们所在的银河系也像仙女座星系一样，会由于引力的作用和这个巨引源发生合并呢？
事实上这真的是不会存在可能性的，因为虽然我们人类来看，这个速度是十分的快，可是倘若参照物再次变成宇宙，这个速度就过分的缓慢了，同时更关键的是宇宙无时无刻都在膨胀，倘若从微观角度来看，宇宙是被引力所主导的，那么从宏观上来看，宇宙的膨胀感在进一步主导，所以银河系到底是否会和它吸在一起，具体还要看尺度。
可是由于大尺度和小尺度是人类进行的界定，标准是统一的，是1亿光年左右的距离，而银河系距离它则有1.5亿光年的距离，因此膨胀的宇宙在进行一切东西的主导，所以巨引源应该是离银河系越来越远，而非越来越近。

自从人类观测水平的提高，科学家陆续发现了许多奇怪的天文现象。有一个美国的科学小组发现，银河系一直在以600千米/秒（换算成时速大概是200万千米）的速度向某个方向狂飙。那这到底是咋回事呢？
天体的移动我们都知道，地球绕着太阳公转，如果以太阳为参考系，地球的速度是29.79千米/秒。同样地，太阳其实只是银河系中微不足道的一小块，而是位于银河系的郊区。

科学家估算过银河系中类似于太阳这样的恒星有1500亿-4000亿颗。太阳绕着银河系的质心公转，由于暗物质的存在，这个公转速度大概是240千米/秒。

当然，银河系再往上还存在着更大的宇宙结构，这个宇宙结构被我们称为本星系群。在本星系群中存在着几十个类似于银河系这样的星系，其中仙女座星系是最大的，银河系第二大。

按照我们目前的观测来看，银河系和仙女座星系正在相互靠近。按照目前的理论，星系的形成很可能就是这样一点点合并出来的，所以，银河系和仙女座星系的相互靠近并没有什么特别的。科学家估算，在40亿年前后，银河系和仙女座星系会最终合并成一个大星系。

如果将仙女座星系作为参考系，那么银河系就正在以110千米/秒靠近仙女座星系，只是银河系不是走直线，而是螺旋线。当然，这里的110千米/秒还是远远小于600千米/秒，那为什么银河系会有如此大的速度，这还需要从更大的宇宙结构说起。

无论是地球绕着太阳转，还是太阳绕着银河系的质心转，或者是银河系和仙女座星系的合并，本质上都是引力在作祟。如果我们从更大的尺度来看银河系或者本星系群那还会是这样的吗？
比本星系群更大的宇宙结构是本超星系团，也被称为室女座超星系团。

巨引源科学家通过观测和对宇宙微波背景辐射的研究就发现，室女座超星系团正在朝着一个长蛇座的方向移动，这也连带着银河系、本星系群一起朝着长蛇座的方向移动。不仅如此，科学家还发现，有数百万个星系都朝着同那个方向在移动。这说明存在这一个巨大的引力源，这也被我们称为巨引源。

通过计算，科学家发现这个巨大的引力源位于拉尼亚凯亚超星系团的中心，距离银河系至少1.5亿光年，质量大概是（3 ~ 5.4）*10^16倍的太阳质量。

也就是说，室女座超星系团乃至银河系、太阳系、地球其实都在朝着巨引源运动，银河系的速度是600千米/秒。那会不会有朝一日，银河系到达巨引源呢？
答案是：不会。
大尺度与小尺度要了解这个问题之前，我们需要先对尺度有一定的了解。话说在1687年，牛顿发表了他的著作《自然哲学的数学原理》，其中他提出著名的万有引力定律，并且利用万有引力定律统一了天上和地球表面的物理学规律。
但是牛顿其实也遇到了一个很为难的问题，我们可以想象一下，如果宇宙中只有引力，那么宇宙势必会在引力的作用下向中心聚合，最后挤压在一起。可是我们并没观测到挤压的情况，那究竟是咋回事呢？

牛顿为了解决这个问题就提出，宇宙应该是无限大的，以至于没有中心，或者处处都是中心，这样就可以处处都引力平衡了。不过，后来随着广义相对论的提出，勒梅特，哈勃、伽莫夫等近代科学家的努力，我们知道，宇宙其实不是静止不动的，而是在膨胀的。

不仅如此，在1998年，两个科学小组发表了他们观测Ia型超新星的结果，这个结果表明宇宙正在加速膨胀。这意味着宇宙还存在着一种驱动宇宙膨胀的物质，这个物质被我们称为暗能量。
与此同时，科学家还发现，宇宙中还有其他的物质在提供引力，而我们没有办法观测到它们，这种物质被我们称为暗物质。

暗能量是目前宇宙的主导，提供的是斥力，已知物质和暗物质提供的是引力，因此，宇宙正在加速膨胀。

由于暗物质、已知物质和暗能量的存在，使得宇宙从小尺度上看是和大尺度上不同的。小尺度上看，引力是主导，而从大尺度上看，斥力占据主导。所谓的大尺度指的是直径为1亿光年的宇宙空间。
而巨引源距离银河系在1.5亿光年以上，这个距离已经超过了1亿光年的尺度，因此，在这个尺度下，斥力占据主导，因此，虽然银河系是朝着巨引源在运动，但由于宇宙空间的膨胀，银河系实际上是距离这个巨引源越来越远的。

宇宙微波背景辐射

如果要问在宇宙学方面，20世纪最颠覆性的发现是什么？

那大概率就是：宇宙大爆炸。在宇宙大爆炸被提出之前，科学家普遍秉持着一个观念：宇宙是永恒的，在大尺度上不会随着时间的流逝而发生变化，宇宙没有起点，也没有终点。

科学史上的许多大神都有类似的观点，比如：牛顿。他的万有引力定律引发了一个问题，如果万物之间存在引力，那么随着时间的流逝，所有的天体应该在引力的作用下朝着中心靠拢，但事实上并没有发生这样的。为此，牛顿提出一个解决的观点：宇宙应该是无限大地，处处都是中心，处处引力都处于平衡。

当然，牛顿是拿不出太多佐证这个看法的证据。科学史上另外一个大神爱因斯坦也提出过静态宇宙模型，他也认为宇宙是静态的，不会随着时间的流逝而变化。然而无论是牛顿还是爱因斯坦，都遭到了哈勃无情的打脸，哈勃发现银河系外的大多数的星系都在离我们远去，而且离得越远，远去的速度越快，以此我们可以推断出宇宙其实是在随着时间膨胀的。这里多说一句，如果是星系自身在动，那应该有些会靠近我们，有些会远离我们，而不是都在远离我们。

根据哈勃的发现，我们逆时间倒推，就可以得到宇宙最早应该是个很小的奇点。随后发生大爆炸，最后有了如今的宇宙。但是这些都是猜测，最后能否成为理论还是要看证据。伽莫夫等人建立了“α-β-γ”理论，这个理论描述了宇宙大爆炸早期的演化，并预言了宇宙大爆炸时留下的“余热”的存在，这是遍布全天的微波背景辐射。除此之外，还预言了氦原子的丰度。

后来，科学家发现理论和实际观测是相互匹配的，同时也发现了遍布全天的微波辐射，也就是大名鼎鼎的宇宙微波背景辐射。它们与哈勃的发展成为了证明宇宙大爆炸的关键证据。宇宙微波背景辐射也成为了天文学家人手必备的一份秘笈，这张图中潜藏着宇宙演化的许多秘密。

曾经有一个美国的科研团队在研究宇宙微波背景辐射时，就发现我们所在的银行系正在以200万公里的时速朝着长蛇座的方向狂奔。那为什么会发生这样的事情呢？

天体的移动

我们都知道，在研究运动时需要先选定参考系。平时我们常常会选地面为参考系，但是如果我们选定太阳会参考系时，就会发现地球相对于太阳的运动速度是30km/s，而我们相对于地球几乎是静止的，也就是说，我们相对于太阳的速度是30km/s。而一切主要都是有太阳的引力来主导。

太阳也不是绝对静止的，它也在绕着银河系的质心做圆周运动，它的速度达到了240km/s。在银河系当中，类似于太阳这样的恒星有1000~4000亿颗，其次银河系中大量的暗物质。这些物质共同提供了银河系的引力，束缚着太阳在银河系中运动。也就是说，如果以银河系的质心为参考系，我们正在以240km/s的速度运动。

而银河系是在本星系群当中的，在本星系群当中还有许多星系，银河系在30多亿年后，将会在引力的作用下，与本星系群当中最大的星系仙女座星系发生碰撞，并最终合并。现在银河系正在以110km/s速度靠近仙女座星系。因此，如果以仙女座星系为参考系，我们正在以110km/s的速度运动，而整个过程也是引力在做主导。

巨引源

所以，宇宙当中其实是“质量为王”。我们所在的本星系群是在室女座超星系团之中，而室女座超星系团又在拉尼亚凯亚超星系团之中，在拉尼亚凯亚超星系团的中心，存在着一个巨大的引力源被称为巨引源。巨引源的质量达到了3*10^16~5.4*10^16倍的太阳质量，距离银河系达到了至少1.5亿光年的距离。

由于这个巨引源的存在，使得银河系朝着这个巨引源运动，速度达到了600km/s，也就是时速200万公里。那银河系会不会像和仙女座星系一样，有朝一日和这个巨引源发生合并呢？

实际上，这个还真的不会，虽然这个速度已经很快了，但是相对于整个宇宙尺度来说，并不是非常快。况且更关键的是宇宙正在膨胀，在小尺度上，宇宙是引力在主导，因此，星系会在引力作用下合并。但是在大尺度上，是宇宙膨胀在主导。因此，银河系到底会不会到达巨引源还得看具体的尺度大小。

这里所谓的大尺度和小尺度是由一个界定的，这个标准大概是1亿光年的距离。而银河系距离巨引源达到了1.5亿光年，也就是说，在整个尺度上是宇宙膨胀在主导。因此，巨引源应该是距离银河系越来越远，而不是越来越近。

引力是相互的，速度是相对的，我们先看一下熟识的星体的速度是多少：

如果以公转的目标星体为参照的话：
月球绕地球公转，速度为1.01千米/秒（自转速度亦一样）；
地球围绕太阳公转，速度为30千米/秒；
太阳围绕银河系质量中心公转，速度为250千米/秒；
银河系围绕本星系团质量中心运转，速度约600千米/秒，也就是相当200万公里/时。

那么，天文学家如何知道银河系在星系际空间中高速运动？银河系最终会去往何方呢？

根据哈勃定律，我们知道空间结构在均匀膨胀，其中的星系大都在互相远离。不过，宇宙膨胀在小尺度下是不均匀的，这是因为星系之间存在强大的引力作用，这可以对抗暗能量造成的空间膨胀效应。

在发现宇宙膨胀之后，天文学家又发现了宇宙大爆炸所残留下的热量——宇宙微波背景辐射，这种波长达到微波的光子充斥在整个宇宙中。无论我们从哪个方向观测，最终都会观测到138亿年前的古老光子，它们在全天的分布十分均匀。

但宇宙微波背景存在极其轻微的温度涨落，有一个十分微小的偶极各向异性。根据威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）的观测数据，在狮子座方向上，宇宙微波背景辐射的温度高出平均值0.0035，而反方向的宝瓶座温度则低于平均值0.0035度。那么，这种轻微的温度涨落能说明什么问题呢？

之所以会出现这种现象，是因为银河系高速穿行于宇宙微波背景辐射中。在银河系的运动方向上，宇宙微波背景辐射的光子会发生轻微蓝移，波长变短，能量变高。而在相反方向上，光子会发生轻微红移，波长拉长，能量降低。因此，宇宙微波背景辐射图中会出现偶极现象。

据估计，地球朝着狮子座方向的运动速度约为371公里/秒。另一方面，地球以30公里/秒的速度环绕太阳运动。太阳还带着地球环绕银河系中心运动，速度大约为220公里/秒。

综合以上运动之后，天文学家发现，银河系以及本星系群中的其他星系正以200公里/时的速度相对于宇宙微波背景静止坐标系运动。运动方向为半人马座，这几乎与地球和银心的方向成直角（东向），与银道面的夹角约为30度。

那么，为什么银河系会以如此快的速度在宇宙中运动呢？

不仅本星系群中的星系在朝着半人马座方向高速运动，而且附近上百万个星系的运动都有朝着相同方向的趋势。天文学家推测，在距离银河系大约2亿光年的地方存在质量极为巨大的引力中心——巨引源，它产生的强大引力影响着周围几亿光年内的星系运动。

不过，由于距离十分遥远，银河系以这个速度飞向巨引源需要极为漫长的时间，粗略估计需要950亿年。在银河系飞向巨引源的漫长过程中，由于空间持续加速膨胀，巨引源与银河系的距离最终很可能反而会变得越来越大，导致银河系永远也无法达到巨引源。

根据宇宙大爆炸假说，目前宇宙正处在一个膨胀的状态，处在其中的各个天体系统，都会被这种膨胀造成的“拉伸”效应影响，天体相对距离越来越远。

虽然看起来每小时200万公里，速度非常快，但是相对于整个宇宙来说已经是很慢了。并且宇宙是在膨胀的状态下。在这种情况下，距离银河系越来越远是非常正常

因为朝目的地移动过程中受到了一个巨大的引力源的影响，导致银河系的运动方向发生改变，并且改变的其运动速度。

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