科學也可以如此靠近

銀河系中迷人的旋臂, 過去是怎麼形成的, 未來又會怎麼樣


2018年3月13日15時 今日科學 funny科技君
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在古代,我們一直認為所生活的地方是宇宙中最中央的存在,甚至認為太陽都圍繞著我們旋轉,我們就是中心。直到後來望遠鏡的改進和日心學的提出,我們得出一個和之前徹底不同的概念,地球並不是什麼了不起的星球,就是一顆普普通通的岩石星球,相對於太陽的大小和質量,我們就是個小不點。

再到最近百年我們才知道,原來銀河系是一個旋轉的星系,我們所在的太陽系如果和它類比一下,只不過相當於銀河系內的一粒不起眼沙子中的一顆原子,我們所認知得到了極大的擴展。現在我們都知道我們所處在銀河系的一個旋臂上,那麼旋臂又是怎麼樣的存在呢?

科學家認為旋臂內的氣體是多於其他區域的,所以旋臂上的年輕恆星也是非常多的,正是這些正在發光放熱的恆星點亮了宇宙,使旋臂可以被我們所發現。那麼旋臂又是如何形成的,本來星系剛形成時是沒有旋臂的,星系內全部的物質都是圍繞著中心做著勻速圓周運動。但是星際空間內總會出現意想不到的情況,在受到干擾後,星系內的天體就開始了各自運動。

在那些受到干擾較多的地方,物質較為空曠,而受到干擾較少的地方則是物質速度相對而言比較慢,這就使得星系內部出現了密度較大的區域和較小區域。而恆星往往都誕生在星系內氣體密度較高區域,所以星系內第一代恆星就這樣歪打誤撞的誕生了,而接下來的第二代三代的恆星都會在上一代恆星爆炸的遺蹟上產生,於是就一直維持著旋臂的形狀。

當然,暗物質也會在這期間發揮一些推波助瀾作用,使得星系內空間並不是保持均勻狀態。那麼旋臂未來會怎麼樣呢?科學家在觀察那些沒有旋臂的星系後,得出這樣的結論:那些還存在著旋臂的星系往往都是年輕的星系,而失去旋臂的星系大多數年齡過大。根據旋臂的產生理論,氣體雲誕生恆星發光點亮旋臂,假如這些氣體都被逐步耗盡,那麼星系內的整個區域在我們看來都會由藍色轉為紅色,並開始喪失旋臂的結構,最後變成一團無特別形態的星系。


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