100次浏览 发布时间:2024-12-04 08:05:03
银河系的确切起源笼罩在神秘之中。但天文学家认为,我们的银河系起源于 130 亿多年前,而且比现在的大小要小得多。它是如何增长到现在的规模的?为此,我们可能要感谢亿万年的银河自相残杀。
笼罩的开端
天文学家不确定第一个星系究竟是如何形成的。它们的研究表明,最初的星系可能是由大量的暗物质组成的,后来在这些物质中形成了高能量星座。暗物质吸引了普通物质,并通过重力将普通物质聚集起来,形成了恒星和星系。这种过程可能持续了几十亿年,直到形成了第一个完整的星系。
现代宇宙的特点是密度非常高的地方,例如星系,以及密度非常低的地方,例如星系之间的空隙。但所有观察都表明,早期宇宙非常不同:据欧洲航天局称,整个宇宙的密度几乎没有任何差异。
银河系可能像任何其他星系一样开始了生命——作为一个密度略高于宇宙平均水平的微小物质团。这个团块几乎完全由暗物质构成,暗物质是不与光相互作用的物质形式。因为那个小团块的密度比平均密度高一点,所以它的引力比周围的引力稍微强一点。根据“银河系:我们银河系的自传”,更大的引力使它能够吸引更多的暗物质进入团块,从而赋予它更大的引力,从而吸引更多的暗物质,依此类推》(Grand Central,2022 年),天体物理学家 Moiya McTier。
但婴儿银河并不孤单。它被几个相邻的暗物质团包围。最终,那些最初的暗物质团块变得足够大,可以吸引普通物质,这些普通物质聚集在致密的口袋中,形成了第一批恒星。这些团块今天仍然存在于银河系内部和周围,被称为球状星团。根据哈佛史密森尼天体物理学中心的数据,它们包含银河系中最古老的恒星,其中一些已有近 130 亿年的历史。
暴力青年期
大约 120 亿年前的某个时候,最初的暗物质团块及其恒星集合最终合并形成了原始银河系。一旦合并发生,银河系便成为宇宙中一个独立的实体,与周围环境分离。它巨大的引力吸引了越来越多的暗物质和气体,导致它迅速增长。
随着它的生长,大部分气体汇集到中心。当气体坍塌时,它形成了一个薄的、快速旋转的圆盘。这个圆盘开始迅速产生恒星。根据加州理工学院的天文学和天体物理学百科全书,几十亿年后,银河系经历了一段银河系从未被超越的快速恒星形成期。
但合并并没有结束。天文学家利用盖亚卫星的观测结果,在银河系中发现了十几颗与邻近恒星略有不同的恒星。这些集合中的恒星具有相似的年龄、元素组成和速度。
天文学家认为,这些团块代表了数十亿年前落入银河系的较小星系的残余物。根据EarthSky.org的说法,我们银河系的强大引力撕裂了那些不幸的闯入者,蚕食了他们,只留下了一小部分残余物。
现代银河系
银河系并没有放弃它的食人方式:它目前正在撕裂离它最近的卫星,即大麦哲伦星云和小麦哲伦星云。有趣的是,银河系在其整个 130 亿年的历史中并没有经历过与类似质量星系的合并。这些合并是灾难性的:碰撞引发了如此多恒星的快速形成,以至于没有足够的气体剩余来形成新一代。在一次重大合并之后,星系往往会变成“红色和死寂”,这意味着它们只充满了小而暗淡的红色恒星。
然而,据美国宇航局称,银河系正与最近的主要邻居仙女座星系发生碰撞(在新标签页中打开). 大约 40 亿年后,这两个星系将开始碰撞,我们所知道的银河系将消失。
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