先說個題外話,實際上,星系中間都有個黑洞,是科學(xué)家在研究類星體時,提出的一個假說。后來,也確實符合觀測結(jié)果,當(dāng)然也有特例。 而在天文學(xué)中,其實研究方法是一個個的模型。研究星系的其實就叫做星系模型。當(dāng)然,也有人管著叫做星系天文學(xué)。但星系天文學(xué)還真不是因為“黑洞”才確立下來的,我們可以像來簡單地聊一下,它其實涉及到了銀河系的起源和演化,然后再聊未來,銀河系都會有哪些演化? 星系天文學(xué)最早的星系模型叫做:ELS模型,分別使用三位科學(xué)家名字的首字母命名的。這個模型是在1962年的時候提出來的,是有關(guān)于銀河系的形成。這個其實受到了太陽系形成的啟發(fā),他們認(rèn)為: 銀河系最早的時候就是一大塊巨大的星云,這當(dāng)中主要的元素就是氫,畢竟宇宙中最多的也就是氫。然后在這個巨大的星云里面,許多區(qū)域逐漸的碎裂出更多的小星云。小塊的星云后來漸地形成了恒星系。 而這一大巨大的星云中,其中很大一部分,最終形成了星系中心的黑洞。也就是說,銀河系中的星系其實是黑洞形成時留下的邊角碎料。太陽系的形成其實也是這樣,太陽是主體,剩下的行星其實是邊角碎料形成的。 當(dāng)時,這個模型后來出了一個致命的問題。在太陽系中,太陽會產(chǎn)生太陽風(fēng),把大量的物質(zhì)吹到遠(yuǎn)處,所以,太陽系是一個越距離太陽,密度越低,越遠(yuǎn)離太陽,越接近木星,則密度越高,而過了木星之后,由于太遠(yuǎn),所以物質(zhì)密度逐漸下降。 但銀河系完全不是這樣,銀河系的中心黑洞也會產(chǎn)生強大的輻射風(fēng),但是總體上看,越接近中心,物質(zhì)聚集得越多,物質(zhì)密度也越大。那到底是哪里出了問題呢?其實,科學(xué)家一開始是假設(shè)了銀河系是一個封閉的系統(tǒng)。所以,有人就認(rèn)為,有沒有可能,銀河系就不是一個封閉的系統(tǒng),而是有很多外來戶? 沿著這個思路繼續(xù)去思考,有兩位科學(xué)家就提出, 恒星之所以可以看成是一個封閉的系統(tǒng),是因為恒星之間的距離實在太遠(yuǎn)。而銀河系的外圍的一部分恒星根本不是銀河系自身的恒星,而是在銀河系形成過程中吞噬掉的一些別的星系。這個模型就被叫做SZ模型。 這個理論一開始并沒有引起重視,但是隨著觀測技術(shù)的提升,人類看到了各種各樣的星系。 更重要的是,他們還發(fā)現(xiàn),很多星系被嚴(yán)重扭曲。而且科學(xué)家也確實觀測到兩個恒星的相互靠近,甚至有的是一個星系進入了另一個星系當(dāng)中。所以,星系并非是一個封閉的系統(tǒng)。所以,說白了,星系其實是吃出來,把臨近的星系吞噬掉,來養(yǎng)胖自己。 銀河系的演化由此,我們也就應(yīng)該知道,未來銀河系的演化其實也是伴隨著吃掉臨近星系,甚至可能是被吃的節(jié)奏。那到底是是演化的呢? 我們要想給銀河系進行一次定位,首先銀河系是本星系群當(dāng)中的一員。 不僅如此,銀河系還是屬于比較大的那種,是本星系群當(dāng)中第二大的,僅次于仙女座星系。而其他星系其實都比較小。銀河系還有很多衛(wèi)星星系。也就是說,不出意外的話,只要不碰到仙女座星系,銀河系都是吃別人的份。 上世界90年代,科學(xué)家就發(fā)現(xiàn)了銀河系正在吞噬其他星系的證據(jù)。他們發(fā)現(xiàn),銀河系邊上有個很小的星系,叫做人馬座。這個星系一遍繞著銀河系運動,一邊還有一些恒星掉落到銀河系內(nèi)。每繞一圈,都會被銀河系吃掉一些。 而科學(xué)家估計,銀河系的衛(wèi)星星系麥哲倫云星系,未來也會和人馬座一個結(jié)果,被銀河系所吞噬。 當(dāng)然,在本星系群當(dāng)中,最大的兩個主角,銀河系和仙女座星系也會上演一出對撞大戲。這預(yù)計會發(fā)生在四十億年后,目前兩個星系正在相互靠近。兩者完全合并大概要到70億年后。當(dāng)然,按照現(xiàn)在的觀測結(jié)果來看,兩者不會對撞,而是側(cè)撞。 銀河系的末日講完銀河系的演化,我們也可以簡單聊聊銀河系的末日。按照目前的宇宙終極命運的假說來看,大概在1000億年后,由于暗能量導(dǎo)致的宇宙膨脹,將使得,我們只能看到本星系群內(nèi)的星體。4500億年后,本星系群內(nèi)的47個星系都將匯聚成一個星系。1萬億年后,星系里面不在產(chǎn)生新的恒星。100萬億年后,星系內(nèi)的恒星將會因為逐漸耗盡了所有的氫原子而死去。 120萬億年后,星系內(nèi)將會只剩下矮星和中子星,還有黑洞。10^106年后,矮星和中子星相繼冷卻,黑洞逐漸蒸發(fā)而消失,走向熱寂。 |
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