一、安全距离内观看

二、是脑洞就站在恒星经过的附近观看

这么快的速度,人眼是否能捕捉到呢?


你一定会察觉的。

因为引力作用,科学家告诉我们,如果一个人抵达黑洞的视界,强大的引力会把人拉扯成一根义大利面;万一数光年之内出现新的恒星,太阳都无法自控;就不用说依附在地球的你啦;

再假如你被固定在一根恒星的引力都无法撼动的柱子上,这颗恒星从太阳处朝你飞来、并且保证刚刚不撞到你;

就按五百公里每秒的恒定的相对速度吧,将会在83个小时20分钟内飞越一点五亿公里(日地距离),接近你的最后几个小时视野能占据半边天;

设想一下,半边天都是太阳的情景……

所以相信我,即使你又瞎、又聋、连热冷、疼痛都感受不到,只要你残留有一丁点意识,你就一定能察觉到……当然都在你化为乌有之前。

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顺便说一下,仅银河系里,速度最快的恒星都属于绕著Sgr A*(银心黑洞,约有四百万太阳质量)旋转的一个星团。这个星团由被称为S星的明亮年轻恒星组成,宽度达到四分之一光年(两万多亿千米)。S2星是这群恒星中的最亮的一个,它沿一个椭圆形轨道运行,距离Sgr A*最近的时候只有160亿千米。近期,S2星更是达到了有观测以来的最近位置。计算可知,其最接近银心黑洞时速度接近每秒一万公里!

但是一群一直在紧盯著S星团的天文学家发现了另外一颗恒星——S62星刷新了这个记录:它离黑洞最近时只有令人战栗的28亿千米!这可比天王星离太阳的距离还近。写到这里,笔者不禁后背发凉,我是无论如何不想离得那么近的。S62星好像也是这么想的,因为当它到达近质心点(与黑洞距离最近时)时会以20000km/s的速度呼啸著掠过黑洞。这个速度是光速的6.6%!

十分暗淡的S62星,是这个星团里能够看到的最暗的星之一,这也给对其运动的追踪增加了困难。但是,利用八米口径的智利甚大望远镜(VLT,Very Large Telescope)的一对相机,天文学家们得以在2002~2012年间对它进行多次观测,也就是看著它绕著Sgr A*运动。想利用得到的图像来确定S62星的轨道形状是十分困难的,因为2018年明亮的S2星从黑洞面前穿过,它耀眼的光芒干扰了对S62星的观测。然而,天文学家们利用数学方法拟合出了S62星的位置,从而得到了轨道的形状。从图中可以看到,S62的轨道形状既是不可思议的但又十分可怕。

下图红色的椭圆是S62的轨迹示意图。

宇宙是如此之大:我们知道的越多,更会感慨自己的无知;所以才会更虚心以待,不满足于井底之蛙。


你是不是忘了,运动都是相对的?

地球公转速度29.783km/s,你在地面观测,你能感觉到么?

地球自转速度(赤道上)是465m/s,你能感觉到么?

太阳公转速度(围绕银河系中心)的速度是250km/s,但是太阳的直径是139.9万 km,也就是说5596秒。

也就是就算有这么一个地方不受太阳的引力影响,你可以放心观测太阳的话,也要一个半小时,太阳的移动距离才一个太阳那么宽呢!


刚刚查了一下,太阳直径为140万公里,假设以一千公里每秒的速度,它也会在你的视线中点停留1400秒,所以你肯定能察觉。

即使更快的速度,就算是光速30万公里每秒吧(忽略各种乱七八糟的相对论效应),它也会在你视角中点出现五秒左右。而如果你愿意摆一下头跟著太阳看,现在太阳距离地球也有几光分了。即使以光速前进,你现在看到的太阳也要几分钟才能来到你面前,然后再花几分钟反向移动到和现在差不多大小。这一个过程肯定你是能看到的。


之所以无法察觉,是因为这个速度相对于恒星之间的距离,其实是很慢很慢的。

补充一下:

太阳到最近的恒星距离是:4.22光年,约合 [公式] 公里,假设我们能明显感觉到距离有变化,需要的是距离变化10%,且比邻星和太阳之间的相对熟读是1000公里/秒,移动这么远的距离需要的时间是:

[公式]

这个时间相当于127年,也就是说距离最近恒星之间相对速度即使是1000公里/秒,我们也要等126年才能发现位置有可见的变化。


如果你被固定在某点,一颗类太阳恒星从你面前700万km处(即安全距离)以200km/s的径直经过。就算它角速度变化最快的一段(垂线方向),让你发现明显位移,也需要15分钟时间;如果转过90°,需要20小时。

因此,短时间内确实不太容易发现它在动。


太阳正以220km/s的速度绕银心转动,你察觉了吗


第一个问题:

很简单,安全距离,假设你躺在一个不会旋转的地球上,而太阳这么大的恒星作一个平行于你的运动,几百公里?我们以估算最上限1000km/s算好了。

那么:

这个恒星运动一个身位需要的时间是:

1392000/1000=1392s=23.2min

也就是说这颗恒星在你眼里位移一个身位时间需要23分钟

换个角度:

从地球上看太阳,平均视直径0.5度多一些

那么这颗恒星平均每分钟位移的角度(近似估算,不需三角函数)

0.5/23=0.02度

一分钟改变了0.02度,你能感觉得到吗?

第二个问题更简单

运动是相对的,假设你有金刚不坏之身,那么问题就变成了你在一望无际的恒星表面几千公里的地方围绕恒星作几百公里/秒的高速飞行,就像你乘飞机在地球表面10公里高空差不多。

这些太阳表面并不太平,你可以清楚看到恒星表面的活动。


不知道你说的面前是多前,晚上抬头看都是恒星你察觉到了吗?离近点白天的太阳你察觉到了吗?再近点估计就察觉不到了,会死的


空气分子很小,很稀薄,我们原本感受不到,但是当它成为气流,形成风的时候,我们就能很明显的感觉到了。

水分子很小,空气中就有,我们看不到,但是当它汇聚的足够多,也就成型了。

表面上看恒星速度足够快,而人眼很多时候是看不到足够快的物体,例如子弹。

但是问题是这个行星或者恒星足够大。

子弹之所以看不到是因为,它经过人眼的时候,自身反射进人眼的光子数量是有限的,且停留时间很短。

但是当一个物体足够大的时候,那么意味著它会持续的反射大量光线进入人眼,如果是恒星,那是直接射入。

当然入射光线足够多,足够持续的时候,人就能感知了。

这就好比地铁广告,你能看到它,就是它的数量足够多,让你产生了是一幅画面的错觉,还有一些动态led风扇也是。

更重要的是,就算不考虑这些,恒星自己也会遮挡光线,这就和黑洞一样,黑洞不发射光线,但是你还是能看到它。


几百公里每秒的速度在人类看来很快,在天体看来并不快。

太阳就是一颗恒星,并且太阳在恒星里只能算中等个头。地球离太阳的距离上亿公里,你都能感受到太阳带来的炙热。

假设不考虑任何引力,以几百公里的速度,直接冲向太阳,也要花几十天,在这几十天里一天比一天热,怎么可能察觉不到呢?


你要明白线速度和角速度的关系,你坐高铁,看铁轨上的水泥栏杆,会发现根本看不清楚,但是看远处的房子却很清晰。人的视野是锥形的,越远视野越宽,相同的线速度,越近的物体在视野内停留的时间越短。

再者,星体的速度虽然快,但是星体也有自己的横径,虽然快,但是通过也需要时间的。


不考虑引力变化什么的,如果这个恒星小于一公里,那可能真没看清就过去没影了。

但那不叫恒星,叫小天体。

速度几百公里每秒的,大多数直径超过几百公里。一秒是超不过去自己身位的。


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