我們的太陽(yáng)系已經(jīng)存在了46億年,繞銀河系公轉(zhuǎn)一圈大約需要2.2億年的時(shí)間。就按照銀河系的時(shí)間尺度來看,太陽(yáng)系其實(shí)才21歲。然而,在這個(gè)不停運(yùn)動(dòng)的宇宙中,我們可能會(huì)好奇,為什么太陽(yáng)能夠穩(wěn)定地公轉(zhuǎn)了46億年,而沒有與其他恒星發(fā)生碰撞呢?畢竟,銀河系中有著大約4000億顆恒星,距離太陽(yáng)最近的比鄰星僅僅相距4.2光年,這在宇宙的尺度上可以說是非常接近了。在這樣的情況下,太陽(yáng)仍然能穩(wěn)定地公轉(zhuǎn),沒有發(fā)生任何意外。這只能有一個(gè)解釋,那就是宇宙的空間非常廣闊,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出我們的想象,它是一個(gè)包羅萬(wàn)象的空間,而自己卻自稱為太空。

為了更直觀地感受宇宙中恒星的分布密度,天文學(xué)家通常會(huì)將恒星之間的距離和恒星的尺寸按比例縮小。這樣一來,太陽(yáng)與比鄰星之間的4.2光年距離就相當(dāng)于兩顆距離幾千公里的葡萄,它們之間要發(fā)生碰撞的難度實(shí)在太大了。整個(gè)銀河系內(nèi)的恒星分布密度也大致在4光年左右,這是經(jīng)過引力修正后得出的結(jié)果。
在恒星的尺寸相對(duì)于距離來說非常小的情況下,無(wú)論是太陽(yáng)這樣的黃矮星還是更大的紅超巨星,它們?cè)诠D(zhuǎn)周期內(nèi)與其他恒星發(fā)生碰撞是不可能的。
即使是太陽(yáng)系內(nèi)的小行星帶,也是異?諘绲。當(dāng)旅行者一號(hào)和二號(hào)穿越小行星帶前往木星和土星時(shí),地球上的一些人擔(dān)心它們會(huì)與小行星碰撞。然而,事實(shí)證明它們穿越小行星帶就像航母穿越太平洋一樣暢通無(wú)阻。

太陽(yáng)不會(huì)與其他恒星發(fā)生碰撞還有一個(gè)重要因素,那就是太陽(yáng)系位于銀河系的獵戶座旋臂,相當(dāng)于郊區(qū)的位置。
這個(gè)區(qū)域的恒星分布密度遠(yuǎn)低于銀河系中心。因此,太陽(yáng)距離銀河系中心2.6萬(wàn)光年的位置,周圍的恒星分布密度僅為每立方光年0.004顆,平均每顆恒星的間距為5.5光年,比鄰星的4.2光年已經(jīng)算是非常近了。
盡管在銀河系中不會(huì)發(fā)生恒星之間的精確碰撞,它們之間仍然可能發(fā)生引力交互作用。具體而言,每顆恒星的引力范圍可以達(dá)到兩光年左右。在這種情況下,如果未來有一顆恒星進(jìn)入太陽(yáng)附近兩光年的空間,那么太陽(yáng)系將受到它的引力擾動(dòng)。
預(yù)計(jì)在最快的將來,約130萬(wàn)年后,一顆名為格利澤710的恒星將因其與太陽(yáng)系的公轉(zhuǎn)軌道重合而闖入直徑為2的球形空間內(nèi)。盡管這個(gè)距離在宇宙尺度上還是相當(dāng)遙遠(yuǎn),但格利澤710的接近將對(duì)太陽(yáng)系產(chǎn)生一些影響。
當(dāng)格利澤710接近太陽(yáng)系時(shí),它的引力將對(duì)太陽(yáng)系內(nèi)的彗星云產(chǎn)生擾動(dòng)。這可能導(dǎo)致彗星從原本穩(wěn)定的軌道上被拋射出來,進(jìn)入內(nèi)太陽(yáng)系的區(qū)域。這種現(xiàn)象被稱為彗星雨,它可能會(huì)增加地球上的彗星撞擊事件。

即使格利澤710接近太陽(yáng)系,它與太陽(yáng)之間的距離也仍然非常遙遠(yuǎn),不會(huì)對(duì)地球或其他行星產(chǎn)生直接的影響。恒星之間的碰撞事件在宇宙中是非常罕見的,因?yàn)橛钪娴某叨确浅V闊,恒星之間的距離相對(duì)于它們的尺寸來說非常大。
因此,盡管銀河系中有數(shù)以億計(jì)的恒星,太陽(yáng)作為太陽(yáng)系的中心恒星,以及整個(gè)太陽(yáng)系本身,仍然能夠穩(wěn)定地存在而不受其他恒星的碰撞影響。這是因?yàn)橛钪娴目臻g非常廣闊,恒星之間的距離相對(duì)于它們的尺寸來說非常大,使得恒星之間的直接碰撞變得極其罕見。