太陽位於太陽系的中心嗎？

阿盟說

在我們印象里，太陽系裡的天體都在圍繞太陽運動，那太陽一直都是穩如泰山的嗎？相較太陽，雖然行星們的引力很小，但再小的力量也是力量！

來源：大科技，經授權轉載

現在，天文學家們尋找系外行星，主要是通過美國宇航局發射的開普勒太空望遠鏡去探測凌星現象——當一顆行星在觀測者面前經過它所圍繞的恆星時，會遮擋住光線，恆星亮度就會變暗。不過，第一顆被發現的系外行星不是用凌星現象觀測到的，而是用檢測「搖擺」的方法找到的，即檢測恆星受周圍行星的影響引發搖擺產生的星光變化。但搖擺導致的星光變化很微小，很難觀測到，所以之後天文學家一般都採用凌星現象來尋找系外行星。

恆星因周圍行星的存在而發生搖擺，這種現象其實並不稀奇。事實上，任何彼此圍繞的天體或多或少地會影響彼此。如果兩個天體質量相同，那麼它們會繞著它們之間的中點旋轉。這個點就是整個系統的質心，即質量的中心。如果其中一個天體質量變大，質心就會接近質量大的，那麼質量較大的天體旋轉時軌道路徑就變短了，質量較小的天體軌道路徑就變長了。現實中，地球的質量大約是月球的81倍，地月系統的質心位於離地球中心4670千米處，或地表以下1710千米處。而冥王星的質量是其衛星卡戎質量的8倍多，它們的質心位於冥王星表面以上960千米的地方。

只考慮兩個天體的話，那麼它們會繞著質心進行環繞。但是，太陽系中有很多行星，它們都會對太陽產生影響。能給太陽帶來最大搖擺作用的就是木星。木星質量巨大，大約是其他所有行星質量之和的2.5倍，公轉周期為11.86年。因為木星的作用，太陽會以11.86年為周期繞著一個位於太陽表面以上大約4.6千米處的點旋轉。不過，土星的質量大約為木星的30%，公轉周期為29.5年，所以它對太陽的搖擺作用與木星的相疊加，導致太陽隨著土星的運動而逐漸改變自己的軌道。天王星和海王星也足以對太陽產生顯著的搖擺作用，而所有的岩石行星以及矮行星、衛星等還會給太陽帶來小波動。

最終，隨著行星的運動，太陽會沿著一個由多種環路複合在一起的軌道運行。這樣，整個太陽系的質心有時在太陽內部，有時候在太陽外部。如果不遠處有外星文明的話，那麼他們可以通過觀測太陽的搖擺運動，就能發現這裡有很多行星在圍繞著太陽運行。

本文源自大科技 2017年第3期雜誌文章

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