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遥远深空,一个罕见的圆环!宇宙竟有如此古怪的星系

2024-07-16科学

导语

我们正处在一片宽广寥落的遥远深空之中,这其中隐藏着无数星体与星系,所有这些星体组成的星系也构成了无数的星系。

那在无数繁星之中,究竟有着多少种星系构型呢?

它们之间又各不相同又各自独特,那古怪的那个有什么呢?

星球的秘密。

星球组成外观的形状有三种主要类型,即椭圆、旋涡和不规则,主要组成星体数量大致也可以按这种形状排列,三种形状中旋涡星系是大众中熟悉度最高的,也是从科学电影中最常能听见人类在接触外星人时说到的「各种形状的星球」,大家印象最深刻、最熟悉的,也是这种形状。

椭圆星系的形状又可以分为七个等级,从E0-E7,其中E0形状最像近似完美的球形,由于巨大,大多都是由上千亿甚至上万亿颗恒星组成的大规模星系,所以我们可以将这种星系称为巨型椭圆星系。

椭圆星系是星系中数量最多的一种。

旋涡星系在椭圆星系之后,有明显的扁平形状,外观看起来更加扁平和不规则一些。

旋涡星系在人们印象中的认知度和熟悉度都是最高的,这种扁平的形状看起来更加常规,所以人们更愿意认为它是代表星系形状的旋涡星系。

然而自1995年人类第一次开始发现外星行星以来,人类逐渐对于宇宙有了更深刻更多的了解,发现了不同的外星星系的形状,其独特性令人感到震撼。

不规则星系在外观上,是最像我们所熟知的普通圆形的星系的种类,一般状况下,人们只能通过一般的天文望远镜才能看出外观异常的不规则星系。

在20世纪末21世纪初,人类探索外太空的能力迎来了一次进程,人类发现了有非常规的星系形状,车轮星系。

人们都知道,车轮星系几乎是完美圆形的,但只是在表面,实际上车轮星系的内部结构相当的复杂。

人们将车轮星系命名为车轮星系,不仅是因为它外观的圆形,更多的是因为车轮星系和车轮有着神似的内部结构。

车轮星系有着外圆、内圆、车轮辐条和轮轴等神似结构,这又是为何,下文将会一一详解。

车轮星系是在宇宙形成数十亿年之后的一次巨大碰撞造成的。

随着宇宙的不断膨胀,星系之间相对于其他星系的位置也会产生微小的变化,无论是巨型星系还是中小型、小型星系,都会在宇宙中进行着不断的运动和变化。

在星系运动的时候,有一种强大的引力会从星系中产生,这个引力主要是来自灰暗物质。

人类普遍认为,宇宙中大量的物质所占据的比重,不止是我们能看见的这些物质,所以人类将这些我们看不见的物质称作暗物质。

暗物质具有一定的引力,星体数量巨大,所占据的比重自然也大,那也意味着它们的引力更为巨大。

在星系中,有百分之八十的物质都是暗物质,这意味着星系中有着强大的暗物质引力,也便成为了星系之间产生巨大碰撞的「弥补关系」。

此外,不同星系中恒星对于其自身所在星系的相对位置也会产生比较大的变动,如果出现大规模恒星运动,那也会产生巨大的恒星碰撞。

恒星之间的距离在千万光年,这几乎是可以忽视的,因此在平常时间里,这种恒星碰撞是不会发生的。

但是在恒星数量巨大的星系中,恒星碰撞是很常见的,这也是外观星系不规则的原因之一,恒星们在碰撞的时候,会自发地组成类似不规则星系外观的轮廓。

人们将车轮星系和车轮的内外部结构相联系,便是因为它有着神似的一二,接下来我们将车轮星系的车轮内外部结构逐一细分解析。

车轮星系的外圆,指的是靠近外层的「圆形」结构,有点像车轮的轮辋,这一层结构是由星系内部的恒星组成的,恒星们被复杂的引力逐渐向外挤,最终形成了这一层薄薄的外圆结构。

车轮星系外圆最出名的一个就是福禄太空照片中的M49,它的外圆最厚处可达到5万光年,最薄处也有2万光年,有着相当的厚度。

这一厚度来自于它们数百年不间断的碰撞,这种碰撞会导致恒星猛烈运动,间接导致了恒星排列的稠密,从遥远处观察,就像是一层厚厚的球形壳。

车轮星系的内圆则是外圆内部的一个圆环结构,也像车轮的轮辐结构,所以人们通常称呼这一层结构为「内辐」或者「车轮辐条」。

还是先举M49为例,M49的外环与内环之间的间隔非常明显,中间没有太多连接的部分,这是因为恒星在碰撞之后形成的数量之间波动太大,无法形成连续的结构,因此才会有这种间断的外观。

M49的内环相对于外环要稠密很多,但是外观上并不明显,不过人们还是可以从影像中看到一些内环的模糊轮廓。

除了内外环,车轮星系内部还有一个结构,星系内部的灰暗物质会在宇宙射线的影响下,逐渐被「冲」到恒星之间,形成了光学臂。

这些光学臂几乎和车轮星系内、外环差不多,很难看出具体的轮廓,但这也解释了为什么车轮星系一般都会有光学臂的出现。

车轮星系的轮轴指的是车轮星系内部最核心的部分,这里因为恒星数量狂暴碰撞,光学臂比轮轴要多的多。

车轮的由来。

车轮星系形状弥补并不是它最开始的本来面目,最开始,车轮星系的本来面目是「椭圆形」,但是在背向我们的碰撞前看到的,那时候车轮星系是宽边椭圆。

能看到星系的狂暴是因为在当时,车轮星系所在的恒星数量更少,没有外界的影响,内部的恒星碰撞也就少了,所以当时的车轮星系内部构造更加简洁,甚至可以说几乎无法区分出内外环。

但是数百万年前,有一颗恶劣的恒星不断吸收能量,一颗比超级新星更炽烈的恒星爆发了,爆发的时候,它的热量是如此之大,以至于可以照亮整个星系,这个时候,外星科学家才发现了这个古怪的外星星系。

但这个外星科学家的发现并没有引起兴起,因为它们又远又大,它们彼此之间的距离也很遥远,所以人们并不认为它们会对我们的地球造成威胁。

数十年后,一批人类科学家又发现了这个古怪的外星星系,但是这批科学家发现了它的「椭圆」性,于是对它进行了拍照,并且命名为M49。

一百年后,通过对地球近旁人类科学技术的提升,人们才发现车轮星系的轮廓像车轮,因为比较像车轮,所以人们才决定将它的名字改为「车轮星系」。

结语

不规则星系也是各种各样的,人们可以将不规则星系的形状和各种各样生物的形状联系起来,联想出丰富的故事。

不过这只是人类的猜测,真正的原因要等到我们开发了新一代的望远镜,才能真正揭示。