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108億光年處,科學家發現「宇宙戰爭」遺跡,創痕直徑達1.7萬光年

在我們的認知中宇宙是靜止不動的, 夜幕上日復一日年復一年閃耀的星星就是最好的證明。

但這種觀點是片面的、錯誤的, 因為「靜止」只是人類短暫的認知, 在足夠長的時間尺度上, 宇宙中所有東西都在不停的運動, 沒有任何東西能夠保持絕對意義上的靜止。

星系間的史詩碰撞

「運動」給宇宙帶來的不僅僅是秩序和活力, 同時也帶來了人類難以想象的驚天碰撞。

在距離地球254萬光年處有一個名為「仙女座」的大星系, 這個星系中至少有10000億顆恒星, 遠遠大於銀河系的3000億顆。

根據類比計算, 這個體量驚人的「大傢伙」將會在40多億年後和我們所在的銀河系迎頭相撞, 你敢相信?

這件事怎麼被發現的?

上世紀初, 天文學家們意外的發現通過計算「造父變星」光度的週期性變化, 就能夠得出它到地球的距離, 因此這種恒星成了人類在宇宙中的天然「量天尺」。

1923年, 天文學家愛德文·哈勃在宇宙中觀測一顆造父變星時, 發現它到地球的距離竟然比銀河系直徑還要大, 這個發現打破了人們一直以來的固有認知——銀河系等於宇宙。

1929年, 哈勃在前人的研究基礎之上提出了著名的「哈勃定律」, 從而證實宇宙並不是絕對靜止的狀態, 而是在不停的膨脹。

「哈勃定律」告訴我們所有星系都在離我們而去, 但距離銀河系最近的仙女座星系卻是個例外, 因為它不僅沒有離我們而去, 反而以110千米/秒高速向我們靠近。

最終確定會相撞

在一維空間中, 兩個東西相撞的機率極高, 而將空間拓展到三維, 相撞的機率就會直線下降。

仙女座星系距離銀河系250多萬年, 在如此遙遠的距離尺度下, 任何細微的改變都會讓結果千差萬別, 因此即便已經發現仙女座星系正在向銀河系靠近, 大部分科學家仍不相信二者會相撞, 只有少部分科學家感覺到了異樣。

2002~2010年間, 天文學家羅伊蘭德·范德·馬雷爾(Roeland van der Marel)和桑姆·托尼·孫(Sangmo Tony Sohn)等人在哈勃望遠鏡的幫助下仔細計算研究了相關資料, 最終證明二者相撞的機率為100%。

2015年5月, 他們的研究成果被刊載在了著名科學期刊《自然》, 並用動畫模擬了45億年後壯麗的一幕。

屆時站在地球上,並且將二者相撞的速度加快幾十萬倍,我們將能夠看到夜空中的繁星快速變多、變大,這是仙女座星系正在和銀河系相撞。

20億年後,二者將完全融合成一個更大的巨型橢圓星系,而這個巨型橢圓星系的名稱為——「 Mikodeda」。

「星際戰爭」遺跡

其實銀河系和仙女座星系之間用「相撞」來描述,遠不如用「融合」描述來的貼切,因為它們的相撞沒有驚天動地的爆炸,更多的是潛移默化的融合。

不過,也並非所有星系之間的相撞都這麼「柔和」,比如說去年人類首次發現的「星際戰爭」遺跡。

2020年5月25日,一個澳大利亞的科研團隊在《自然-天文學》發表了一項研究,稱在108億光年外發現了「星際戰爭」留下的遺跡。

別會錯意,這裡的「星際戰爭」指的是遠比人類戰爭更龐大的宇宙級事件——星系相撞。

這次發現的星系相撞著實有些慘烈,因為其中一個編號為「R5519」的星系中間被撞出了一個直徑1.7萬光年的打洞,直接從圓盤星系變成了圓環星系。

科學家的判斷方法

一般來說,星系中恒星的分佈是有規律可尋的,通常中間密度大,越靠近星系邊緣恒星就越稀疏。

科學家們第一次發現「R5519」時就察覺到它其中恒星的異常分佈——中間是一個巨大的空洞,沒有任何恒星的存在,而外側環形區域中分佈著大量恒星。

在後續的研究中,科學家們又發現「R5519」中恒星形成速度極快,至少是正常速度的50倍以上,由此確定「R5519」曾受到過猛烈的外力撞擊。

為什麼?

恒星誕生于緻密的分子雲中,但並不是說分子雲一定會孕育恒星,因為讓其坍縮成恒星需要一定的外力打破原先的平衡。

就比如說太陽系,如果不是孕育太陽的分子雲附近發生了超星系爆炸擾動了分子雲,可能根本就沒有現在的太陽系。

什麼樣的宇宙事件能影響一個星系中的恒星出現速度?答案只有一個——星系相撞。

最後,科學們根據現有證據得出結論:「R5519」在若干年前曾被另一個星系猛烈撞擊,這次撞擊帶走了它中間區域的恒星物質,形成了我們今天看到的巨大空洞。

屆時站在地球上,並且將二者相撞的速度加快幾十萬倍,我們將能夠看到夜空中的繁星快速變多、變大,這是仙女座星系正在和銀河系相撞。

20億年後,二者將完全融合成一個更大的巨型橢圓星系,而這個巨型橢圓星系的名稱為——「 Mikodeda」。

「星際戰爭」遺跡

其實銀河系和仙女座星系之間用「相撞」來描述,遠不如用「融合」描述來的貼切,因為它們的相撞沒有驚天動地的爆炸,更多的是潛移默化的融合。

不過,也並非所有星系之間的相撞都這麼「柔和」,比如說去年人類首次發現的「星際戰爭」遺跡。

2020年5月25日,一個澳大利亞的科研團隊在《自然-天文學》發表了一項研究,稱在108億光年外發現了「星際戰爭」留下的遺跡。

別會錯意,這裡的「星際戰爭」指的是遠比人類戰爭更龐大的宇宙級事件——星系相撞。

這次發現的星系相撞著實有些慘烈,因為其中一個編號為「R5519」的星系中間被撞出了一個直徑1.7萬光年的打洞,直接從圓盤星系變成了圓環星系。

科學家的判斷方法

一般來說,星系中恒星的分佈是有規律可尋的,通常中間密度大,越靠近星系邊緣恒星就越稀疏。

科學家們第一次發現「R5519」時就察覺到它其中恒星的異常分佈——中間是一個巨大的空洞,沒有任何恒星的存在,而外側環形區域中分佈著大量恒星。

在後續的研究中,科學家們又發現「R5519」中恒星形成速度極快,至少是正常速度的50倍以上,由此確定「R5519」曾受到過猛烈的外力撞擊。

為什麼?

恒星誕生于緻密的分子雲中,但並不是說分子雲一定會孕育恒星,因為讓其坍縮成恒星需要一定的外力打破原先的平衡。

就比如說太陽系,如果不是孕育太陽的分子雲附近發生了超星系爆炸擾動了分子雲,可能根本就沒有現在的太陽系。

什麼樣的宇宙事件能影響一個星系中的恒星出現速度?答案只有一個——星系相撞。

最後,科學們根據現有證據得出結論:「R5519」在若干年前曾被另一個星系猛烈撞擊,這次撞擊帶走了它中間區域的恒星物質,形成了我們今天看到的巨大空洞。

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