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wang.zhou.803 的博客

 
 
 

日志

 
 

宇宙中两个星系相撞会是什么景象?超乎你的想象!  

2016-04-04 00:55:02|  分类: 科学研究(揭秘、 |  标签: |举报 |字号 订阅

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天文学家Jo Silk耗费毕生大量时间试图解开星系形成之谜,很早以前已经清楚显示出他缺失了一个至关重要的因素。如果每个星系中都有个黑洞,那么科学家们就需要解释它在那儿是做什么的。Jo Silk表示我们需要重新思索对于星系如何形成的观念,要了解宇宙的初始之光,我们确实要考虑进在星系形成中这些超大质量黑洞所扮演的角色。
所有以往关于星系形成的观点都假设在宇宙早期时的气体只是通过浓缩就形成了恒星和星系。Jo Silk提出一个完全不同的观点。他提出每个早期气体云团的中心可能产生崩塌而形成了一个巨大的黑洞,这个黑洞立即开始吞噬周围的气体,产生了一个明亮的类星体。
 

宇宙中两个星系相撞会是什么景象?超乎你的想象! - 月儿弯弯 - wang.zhou.803 的博客

 
       Jo Silk认识到这个新形成的类星体中的能量,会在其环绕着的气体中产生剧烈的温度变化,这就会使得黑洞周围的气体以及新形成的类星体给压缩成恒星。这就意味着黑洞可能帮助引发了星系的诞生。
        我们通常将黑洞认为是对其周围物质的破坏性影响力的天体,而在星系的诞生过程中,黑洞是创造性的,它们对于星系的形成有着非常积极的作用。但还不仅如此。这个理论预测了何时以及为何黑洞会最终停止吞噬行为而归于平静。天文学家计算出这将会发生在当吞噬着的黑洞变得如此巨大时,从其明亮类星体中喷涌而出的磅礴能量将迫使星系的其他部分处于它的影响力范围之外,只有其高温旋转着的类星体在它的影响范围内,黑洞会把类星体吞噬下然后便停止,在星系的中心只会留下无踪无影。
       Jo Silk计算出当黑洞将其周围星系推远的这个时刻,令人惊异地取决于星系外缘的恒星运动的速度又多快,这些恒星环绕得越快,黑洞就越难以将它们取散开,而黑洞就需要长得更大些,以产生足够的能量来胜出环绕着的恒星的运动。这就意味着最终黑洞的大小,取决于黑洞周围新形成星系中的恒星运动速度有多快。
      如果这个理论是正确的,那么在中心黑洞质量和其周围的新形成的星系中恒星的运动速度或是sigma值之间就会有个简单的相关性,而这正是刚刚发现了的情况,这也证明了Jo Silk的理论很可能是对的。而如果超大质量黑洞帮助触发了恒星形成这一说法也是正确的,那么就一定说明了所有巨大黑洞和它们星系自诞生时就联系在一起,也意味着星系形成之谜的答案可能就在星系中心超大质量黑洞的形成过程中。这种相关性的真实还以还在于控制星系形成的力量,以及控制超大质量黑洞形成的力量,基本上是同一股力量,在万物背后只有同一样东西。
       因此一个超大质量黑洞这个有着恐怖破坏性的力量,可能在我们星系的创造过程中也是最根本的。不管如何,它潜在的毁灭力量不可小视。
       天文学家还有一个新的发现,在我们星系的中心发现了一个新光源,表明黑洞可能开始再次吞噬活动了。这个光点可能会是令人惊异的事物,这些光源可能来自于被吸入黑洞涡流中的炽热气体。
       那么如果我们的黑洞又开始大口吞噬了,会影响到地球吗,尽管我们距黑洞24000光年?我们没有可能被超大质量黑洞吞噬的危险,事实上如果我们认为黑洞现在正经历一个稍稍大些的吞噬活动,与其他也有此活动的星系相比而言很小,因此实际上这是个很安静的黑洞。
       我们的黑洞只是相当于来点小吃的量,把漂移的太近了的一些气体给吞噬了。这些黑洞在数十亿年前就停止了生长,只有产生的一个大灾难可能会让它再次起动,有足够猛烈地将位于我们星系边缘的恒星从安全地带掷向致命的中心地带,而我们如今知道某一天这个灾难会发生的。
       2000年1月,天文学家开始计算我们星系-银河系的最终命运,以及我们的邻居-室女座星系的命运。结果表明,室女座星系正朝向银河系而来,意味着将来的某个时候,它们将可能有着近距离遭遇。而那时候室女座星系会以每小时40万公里的速度向我们移动,科学家们认为有一天会撞上我们。那么30亿年后我们会发生什么事,就在两个星系最终相撞之时。
 

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        经过冗长而复杂的计算之后,结果是一副将临碰撞的生动画面,是个银河系如何终结的详尽预测。气体云团以高速相互冲撞着,速度达每秒数百公里,那会产生强大的冲击波,穿过气体而将其加热至高温,高温气体冲击向两个正靠近着的黑洞,这个冲击引发了一场激烈的双吞噬狂宴,就在两个怪物旋转着朝向对方而去时。最终那两个独立的带着各自吸积盘的黑洞旋转着冲撞在一处,它们融合起来并形成了一个更为巨大的黑洞。
 

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 两种可能的命运在等着我们,如果当这个冲撞发生时,我们在星系的一侧,我们就会被扔掷到太空真空中,如果幸运的话。第二个可能是当冲撞发生时我们在星系的另一侧,如此我们就可能直接投向这场混战的中心,在融合的星系活动中心处,巨大的在吞噬着的黑洞会引发巨大的恒星爆炸以及超新星,这对地球来说可是坏消息,那会是个可怕的灾难。超新星的冲击波所产生的放射波会冲击大气层并瞬间将其燃烧化为乌有。因为大气消失了,海洋沸腾进入了太空,而地球也会被烤焦!

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