Människor är vana vid att hålla tiden genom att mäta jordens rörelse i förhållande till solen. Men även om Jordens resor runt sin stjärna är anmärkningsvärda för livet på vår blekblå prick är den resan ganska obetydlig i jämförelse med den episka resa som bär solen – och hela vårt solsystem – runt Vintergatans centrum.
Att kretsa runt Vintergatans galax bara en gång tar solen ungefär 220 miljoner till 230 miljoner jordår, enligt Keith Hawkins, biträdande professor i astronomi vid University of Texas i Austin.
Med andra ord, om vi skulle mäta tiden med denna galaktiska ”klocka” skulle jorden vara ungefär 16 år gammal (i galaktiska, eller kosmiska år), solen skulle ha bildats för ungefär 20 år sedan och universum skulle bara vara ungefär 60 år gammalt.
Relaterat: Roterar solen?
Solsystemets resa runt galaxen liknar jordens bana runt solen. Men i stället för att kretsa kring en stjärna kretsar solen kring det supermassiva svarta hålet som ligger i Vintergatans centrum, sade Hawkins. Det utövar en enorm gravitation på objekt nära galaxens centrum, men det är den gravitation som utövas kollektivt av materialet i själva Vintergatan som håller solen i sin omloppsbana.
”Solen rör sig med tillräckligt hög hastighet – cirka 230 kilometer i sekunden, vilket motsvarar ungefär 500 000 mil i timmen – för att den fortsätter att kretsa runt galaxens centrum i en slags cirkel” i stället för att dras mot det svarta hålet, sade han.
Vår plats i galaxen
Vid jämförelse med ett jordår representerar ett galaktiskt år tid i en stor skala – men det är inte ett enhetligt mått i hela galaxen. Det som vi jordbor kallar ett galaktiskt år är specifikt för Jordens plats i Vintergatans spiral.
”Vi skulle säga att ett galaktiskt år är 220, 230 miljoner år. Andra stjärnor i galaxen har ett annat galaktiskt år”, säger Hawkins.
Galaxen är ungefär 100 000 ljusår i diameter och jorden befinner sig ungefär 28 000 ljusår från dess centrum. ”Om man föreställer sig galaxen som en stad är jorden någonstans i närheten av förorten”, förklarade Hawkins. För stjärnor som kretsar nära det svarta hålet – ”stadens” centrum – är ett galaktiskt år relativt kort. Ute i ”förorterna”, där vårt solsystem ligger, ”är de galaktiska åren lite längre”, sade han.
Samma regler styr variabiliteten i längden på ett år mellan planeter. Merkurius, den innersta planeten i vårt solsystem, gör till exempel en fullständig omloppsbana runt solen på cirka 88 jorddagar. Uranus, den sjunde planeten från solen, kretsar runt solen vart 84:e år, enligt jordiska mått mätt. Den avlägsna dvärgplaneten Pluto tar 248 jordår på sig för att slutföra en omloppscykel.
Med tanke på att fysiken bakom planeternas banor liknar de mekanismer som formar vårt solsystems omloppsbana runt Vintergatan är det värt att fråga sig hur astronomer har räknat ut spännvidden för ett galaktiskt år. Hawkins säger att det faktiskt är ganska grundläggande vetenskap som blev klar under den moderna astronomins tidiga dagar.
”Det handlar mest om att se hur stjärnor rör sig runt galaxen”, säger han. ”Man kan titta på hur stjärnor rör sig runt galaxen och dra slutsatser av andra stjärnors hastighet och riktning.”
Redaktörens anmärkning: Den här artikeln uppdaterades den 31 augusti för att notera att solen stannar i sin bana runt Vintergatan inte bara på grund av det svarta hålet i Vintergatans centrum utan också på grund av den gravitation som kollektivt utövas av materialet i Vintergatan.
Originellt publicerad på Live Science.