天体系统的进化

天体系统的进化

银河系已经呈现铁饼形状了，银河系与周围的星系构成了星系群，这个星系群还处于团状状态，并没有形成更大的铁饼形状的星系群。原因是时间还短，星系的运动速度相对这个空间尺度比较小，还没有得到足够的进化。如果再给予足够长的时间，也许就会形成庞大的铁饼状态的绕中心运动的星系群。

天体系统的进化速度与天体运行周期成反比，天体系统运行周期与天体系统运行速度和其所存在空间的尺度的比值成正比。即在空间尺度一定时，天体系统运行速度越快，运行周期就越短，反之运行周期就越长。在天体速度一定时，空间尺度越小，运行周期就越短，反之运行周期就越长。

太阳系内侧区域的进化就成熟多了，地球绕行一圈，只需一年，天王星绕行时间长一些，总体上看，太阳系自转一圈，平均需要时间不多。自转一圈就是一次进化机会，太阳系的进化机会很多，以至于到现在，已经很成熟了，较稳定了。

太阳虽然以更大速率绕银核转圈，但由于周长太大，绕转一圈需要两亿多年时间。这个转圈周期明显比太阳系循环周期大多了，大约大了7个数量级。几亿年周期，对于100多亿年的宇宙时间来说，有几十次的进化机会，但对于形成过程晚一些的银河系来说，银河系曾经的运行周期次数就更少了，也许不足二十次。但这已经淘汰了足够多的违规者，促使银河系变得有序起来。

虽然银河系总体运动速度与太阳绕银河中心转圈速率差不多，但是这个速率相对银河系本身的体积，相对星系之间的距离，显得太渺小了。银河系与附近的星系共同构成本星系群，绕着中心星系转圈，其旋转周期估计上百亿年时间，从宇宙诞生到现在，估计也只是转了一圈。这个转圈次数太少，不足以进化出铁饼状态的星系群，只是处于团状。本星系群与同级别的星系群构成超本星系群，共同绕转中心转圈，其转圈周期上千亿年，其形状就更加不规则了。

太阳系的共面性、同向性是长期进化的结果，这是一种高度稳定性的结构。银河系之所以还处于铁饼状态，而不是扁平到平面状态，这来源于进化的次数太少，毕竟太阳系内部在100亿年内，大约完成了一亿次的转圈（周期）运动，而银河系内部平均转圈次数大约只是几十次。二者悬殊实在太大，因此可以推测，银河系的不规则程度应该比我们感觉得大。银河系内部应该还存在很多分散环绕银核的恒星或其他天体，比如，应该存在大量远离银河系悬臂的天体，这些天体环绕银核的面，可以与太阳环绕银核的面垂直相交。也就是在银河系铁饼状主体外面还有很多不规则环绕银核的天体，甚至还有一部分相对太阳的环绕方向逆向运行的天体。

图29 美国科学家想象绘制的银河系旋臂与银河系中的球状星团轨道运行图

银河系内确实存在大量的远离银盘的天体或天体系统，比如，各种流浪的远离银盘的不容易被发现的恒星，还有一些拥有几十万颗恒星的稠密星团。

天体系统越大，其运动速度往往会增大一些，但是，其运动速度增大的程度与本身尺度的增大程度是不成正比的。这导致天体系统越大，需要完成周期运动的时间就越长，同样时间内，完成的周期运动次数就越少，进化的机会就越少，进化成熟程度就越弱。