ما با اندازه گیری حرکت زمین نسبت به خورشید، زمان را می سنجیم. با این حال سفر زمین به دور ستاره خود در مقایسه با سفر حماسی که خورشید و کل منظومه شمسی در کهکشان راه شیری طی می کند، بسیار ناچیز است؛ بنایراین یک سال کهکشانی برای ما چقدر طول می کشد؟
به گفته کیث هاوکینز، استادیار نجوم در دانشگاه تگزاس در آستین، یک چرخش کامل خورشید در اطراف کهکشان راه شیری، برابر با حدود ۲۲۰ تا ۲۳۰ میلیون سال زمینی است. به عبارت دیگر، اگر بخواهیم زمان را با این “ساعت” کهکشانی بسنجیم، زمین حدود ۱۶ سال (در سال های کهکشانی یا کیهانی) و خورشید حدود ۲۰ سال پیش شکل گرفته و جهان تقریباً ۶۰ ساله است.
سفر منظومه شمسی به دور کهکشان شبیه مدار زمین به دور خورشید است اما خورشید به جای چرخیدن به دور یک ستاره، بر مدار سیاه چاله ی عظیم در مرکز راه شیری می چرخد. این سیاه چاله گرانش فوق‌العاده ای بر اجسام نزدیک مرکز کهکشان وارد می کند اما این گرانش است که به طور جمعی توسط مواد موجود در خود راه شیری اعمال می شود و خورشید را در مدار خود نگه می دارد. در واقع به جای این که سیاه چاله خورشید را به سمت خود بکشد، خورشید با سرعتی در حدود ۲۳۰ کیلومتر در ثانیه به دور مرکز کهکشان می چرخد.
جایگاه ما در کهکشان
در مقایسه با سال زمینی، یک سال کهکشانی زمان را در مقیاس بزرگ نشان می دهد اما این اندازه گیری در سراسر کهکشان ثابت نیست. چیزی که ما زمینی ها سال کهکشانی می نامیم، مخصوص محل قرارگیری سیاره ما در مارپیچ راه شیری است. هاوکینز گفت: “ما می گوییم یک سال کهکشان ۲۲۰، ۲۳۰ میلیون سال است. سایر ستاره های راه شیری، سال کهکشانی متفاوتی را تجربه می کنند.”
کهکشان ما حدود ۱۰۰۰۰۰ سال نوری عرض و زمین حدود ۲۸۰۰۰ سال نوری از مرکز آن فاصله دارد. هاوکینز توضیح داد: “اگر کهکشان را به عنوان یک شهر تصور کنید، زمین جایی در نزدیکی حومه شهر است. برای ستاره هایی که در نزدیکی سیاه چاله یا مرکز شهر قرار دارند، یک سال کهکشانی نسبتاً کوتاه است اما در “حومه”، جایی که منظومه شمسی ما قرار دارد، سال های کهکشان کمی طولانی ترند.”
قوانین مشابه، تنوع در طول یک سال بین سیارات را کنترل می کنند. به عنوان مثال، عطارد، درونی ترین سیاره منظومه شمسی، در حدود ۸۸ روز زمینی طول می کشد تا به دور خورشید بچرخد. اورانوس، هفتمین سیاره از خورشید، طبق استانداردهای زمین هر ۸۴ سال یکبار به دور خورشید می گردد. این مقدار برای سیاره کوتوله پلوتون، ۲۴۸ سال زمینی طول می کشد.
در حالی که فیزیک مدارهای سیاره ای شبیه مکانیسم هایی است که مدار منظومه شمسی ما را در اطراف راه شیری شکل می دهد اما باید پرسید که چگونه ستاره شناسان طول یک سال کهکشانی را کشف کرده اند. هاوکینز می گوید که در واقع این علم اولیه است که در روزهای اولیه نجوم مدرن روشن شد. او گفت: “این درک بیشتر مربوط به تماشای حرکت ستارگان در اطراف کهکشان است. شما می توانید حرکت ستارگان در اطراف کهکشان را مشاهده کرده و از سرعت و جهت دیگر ستارگان به نتیجه گیری برسید.”
