91精品国产手机在线-白筒袜嫩萝双腿之间乳白液体-青青操手机在线视频观看-日本中文字幕人妻日韩-日韩精品在线观看视频网站-天堂资源中文最新版在线一区-欧美专区一区二区三区-国产综合亚洲欧美在线-国产精品久久久久久福利69堂

  1. 首頁(yè) > 生活百科 >

星系 人生匆匆不過(guò)百年，無(wú)盡的星系是否和人類一樣有始有終？

【 星系|人生匆匆不過(guò)百年，無(wú)盡的星系是否和人類一樣有始有終？】問(wèn)：我是一個(gè)8歲的學(xué)生，想要了解星系的生命周期。一個(gè)星系的開(kāi)始和消亡是怎樣的呢，還是它們只是不斷演化，不斷和其它星系融合呢？
答：你的問(wèn)題非常好。雖然現(xiàn)在關(guān)于星系的形成和演化的細(xì)節(jié)還有很大的爭(zhēng)議，但是有一套被廣泛接受的理論解釋星系是如何形成的理論的。
星系 人生匆匆不過(guò)百年，無(wú)盡的星系是否和人類一樣有始有終？
文章插圖

宇宙在誕生之初，少量的物質(zhì)先塌縮和合并在一起，先形成小型的星系，逐漸形成星系團(tuán)這樣越來(lái)越巨大的結(jié)構(gòu)。假設(shè)宇宙中暗物質(zhì)是非相對(duì)性的，物理學(xué)上有對(duì)應(yīng)的理論解釋這個(gè)過(guò)程。我們把這種暗物質(zhì)粒子稱為“冷暗物質(zhì)”的，所以很多天文學(xué)家把這個(gè)理論叫做“冷暗物質(zhì)模型”。
星系 人生匆匆不過(guò)百年，無(wú)盡的星系是否和人類一樣有始有終？
文章插圖

在冷暗物質(zhì)理論中，暗物質(zhì)暈通過(guò)重力互相聯(lián)結(jié)，從宇宙膨脹的整體中脫離開(kāi)來(lái)，不再隨著宇宙膨脹。暗物質(zhì)暈逐漸吸引更多的物質(zhì)聚集起來(lái)，最終形成星系。所以在某種意義上，暗物質(zhì)暈一旦形成，產(chǎn)生的重力就會(huì)吸引普通物質(zhì)（重子物質(zhì)）向其中心移動(dòng)。移動(dòng)過(guò)程中，重子物質(zhì)的角動(dòng)量保持不變，因此越接近暗物質(zhì)暈的中心，重子物質(zhì)旋轉(zhuǎn)得越快。暗物質(zhì)暈當(dāng)中的重子物質(zhì)在這個(gè)過(guò)程中形成了一個(gè)可以演化出恒星的盤，類似我們看到的旋渦星系一樣。
星系 人生匆匆不過(guò)百年，無(wú)盡的星系是否和人類一樣有始有終？
文章插圖

星系之間的碰撞使上述的“被動(dòng)”演化的情況變得復(fù)雜——最近有數(shù)值模擬結(jié)果表明，碰撞的過(guò)程會(huì)影響星系的樣子（形態(tài)）。一般來(lái)說(shuō)，星系的形態(tài)似乎由它在演化過(guò)程中所經(jīng)歷的碰撞類型決定：多數(shù)的星系合并發(fā)生在兩個(gè)質(zhì)量相近的星系之間，這種情況下會(huì)形成橢圓星系；少數(shù)的星系合并發(fā)生在兩個(gè)質(zhì)量差異較大的星系之間，這樣的合并過(guò)程不會(huì)對(duì)星系的演化造成影響，星系會(huì)繼續(xù)演化成為一個(gè)扁平的盤。換言之，橢圓星系都正在經(jīng)歷合并，而很薄的圓盤星系很可能長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)沒(méi)有經(jīng)歷過(guò)星系合并，其他形態(tài)的星系則介于兩者之間。并不是所有對(duì)星系的觀測(cè)結(jié)果都支持這個(gè)星系合并演化的觀點(diǎn)，然而大部分的觀測(cè)都大致符合這個(gè)規(guī)律。因此，星系的“生命”由恒星形成和可能發(fā)生的碰撞等一系列事件組成，這取決于它所處的環(huán)境和最初形成星系盤的重子物質(zhì)的性質(zhì)。至于星系生命的“終結(jié)”，定義起來(lái)就有點(diǎn)復(fù)雜。
星系 人生匆匆不過(guò)百年，無(wú)盡的星系是否和人類一樣有始有終？
文章插圖

假設(shè)星系間在一定時(shí)間內(nèi)互相之間不發(fā)生碰撞，那么星系的演化就受星系盤中恒星的形成過(guò)程控制了。雖然星系中恒星的形成過(guò)程是循環(huán)發(fā)生的——?dú)怏w形成恒星，恒星死亡，其中大部分的氣體又變回星際物質(zhì)。在每一個(gè)恒星形成-消亡周期中，都有一部分氣體殘留在小質(zhì)量的恒星殘?bào)w中，這樣最終將沒(méi)有足夠的活躍氣體來(lái)形成新的恒星。當(dāng)殘留的星際物質(zhì)變得暗淡，星系也逐漸不再發(fā)出任何光芒了。星系的暗物質(zhì)盤是一直存在的，所以如果通過(guò)暗物質(zhì)盤的形成來(lái)定義星系的誕生，由于暗物質(zhì)盤在恒星形成過(guò)程停止之后仍然存在，那么沒(méi)有任何一個(gè)星系會(huì)出現(xiàn)這種意義上的“死亡”。
星系 人生匆匆不過(guò)百年，無(wú)盡的星系是否和人類一樣有始有終？
文章插圖

當(dāng)然，在現(xiàn)實(shí)中，我們知道大多數(shù)星系都以群系和星系團(tuán)的形式存在，因此會(huì)發(fā)生許多碰撞。當(dāng)兩個(gè)星系相撞時(shí)，它們的暗物質(zhì)暈會(huì)合并成更大一點(diǎn)的暗物質(zhì)暈。這時(shí)，我們可以認(rèn)為大質(zhì)量星系和小質(zhì)量星系的合并是小質(zhì)量星系的“死亡”以及大質(zhì)量星系的增長(zhǎng)，對(duì)于質(zhì)量相近的兩個(gè)星系的合并，則可以視為兩個(gè)星系消亡“重生”成為一個(gè)更大的星系。
星系 人生匆匆不過(guò)百年，無(wú)盡的星系是否和人類一樣有始有終？
文章插圖

如果有足夠的時(shí)間，所有的星系會(huì)不會(huì)都碰撞到一起，從而合并成一個(gè)暗物質(zhì)暈？這實(shí)際上取決于宇宙膨脹的速度。我們認(rèn)為宇宙目前的膨脹速度是隨著時(shí)間的推移而加速的，那么不同的星系群和星系團(tuán)將永遠(yuǎn)不會(huì)相互融合。因此，在未來(lái)，某一群或某一星系團(tuán)的成員可能會(huì)合并成一個(gè)可怕的“超級(jí)星系”，但超級(jí)星系之間不會(huì)相互碰撞。它們的暗物質(zhì)暈將永遠(yuǎn)存在(假設(shè)暗物質(zhì)不與任何東西相互作用)，從而使它們比宇宙中的所有其他物體上都更不朽。
1.WJ百科全書(shū)

推薦閱讀