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揭秘银河系,究竟是如何诞生的?

2024-03-31科学

银河系如何诞生?

银河系包含了我们太阳系,它的形成始于由原始气体云形成的第一代星团。银河系圆盘(银盘)随后形成了,由于来自近邻星系的物质不断加入,圆盘尺寸逐渐增大。

球状星团是在银晕中发现的一群恒星,它们由高密度的尘埃和气体云形成。数十亿年后,银河系获得了足够的质量,其强大的引力促使自身开始旋转,形成一个扁平的圆盘:随后,包括太阳在内的下一代恒星诞生了。银盘通过吸收来自银晕的气体以及来自近邻星系的气体而继续增长,并产生了几个显著的结构:具有中心棒的银核和旋臂,目前,由于它一直从麦哲伦星系(由两个邻近的矮星系组成)中吸收物质,银河系的体积仍然在扩大。

老恒星、新恒星

·在银晕的球状星团中发现的最古老的恒星,诞生于大约137亿年前,并且在此之前经历了上亿年的形成过程。银盘中包含各种年龄的恒星,恒星的年龄分布与位置相关:那些在中心棒的恒星最古老,而位于旋臂的那些恒星,仍处在形成的过程当中。

一切源自气体

银河系形成过程中最重要的时刻,从它诞生之初的气体云和尘埃,到如今的棒旋星系。下面我们将详细探索银河系的诞生过程。

气体云

气体的冷却和收缩形成了原始气体云。第一代恒星是在银盘形成之前的气体云内部诞生的。

银盘生长

第一代恒星聚集成团,成为如今的一部分银晕。气体的逐渐累积形成了一个不断生长的圆盘,从而吸引了更多的气体汇聚于此,最终生产出新一代的恒星。

银核形成

随着银盘收缩,它同时变得扁平,并开始加速旋转,最终在星系中心形成了一个致密的银核。

最终结构

旋臂是银河系中最后形成的结构。旋臂由密集的星际介质组成,并围绕同一个中心棒。

银河系的结构

从银河系上方看,它是一个棒旋星系,而我们的太阳系位于它其中一条旋臂上。从正面看去它有一个中心核球,以及和它相连接的银盘,这一切构成了银河系的主体结构。除此之外,有一个巨大的光晕完整地包裹着我们的银河系。

来自银河系中心的伽马射线气泡和喷流,向南北极两个方向各延伸了约27000光年。它们可能源自银河系中心的一组脉冲星。

核球位于银河系的中心区域,那里的恒星聚集度最高。在银河系中心存在一个超大质量黑洞。核球通过银棒与银盘相互连接在一起。

银盘由数条旋臂组成,旋臂上积聚了大部分的星际气体,因而是恒星诞生的地方。

宜居带通常是指恒星周围的某个区域,科学家们从理论上推断,在宜居带上的行星应该拥有液态水。液态水是地球上生命的基础,因此也被认为是所有生命存在的第一要素。同时,行星上能否产生生命,还取决于整个行星系统在星系中的位置。在银河系,理论上的宜居带是有限的。

旋臂

银河系包含两条主要旋臂(英仙臂和盾牌-半人马臂)和两条次要旋臂(矩尺臂和人马臂),我们的太阳系位于英仙臂和人马臂之间的小旋臂猎户臂上。

银晕

银晕是一种环绕银河系的低浓度气体结构。在这里,最古老的恒星以球状星团的形式存在。

总结来说,银河系的诞生和演化是一个复杂的过程,涉及到宇宙的起源、物质的形成、恒星和星系的形成等多个方面。从宇宙大爆炸开始,物质逐渐聚集形成了恒星和星系。银河系在过去的数十亿年里,经历了多次与其它星系的碰撞和合并,逐渐演化成为一个庞大的螺旋状星系。同时,银河系内部的恒星也在不断演化,产生了各种类型的恒星和星际物质。