银河系存在独特的气体过剩现象:撬动整体宇宙

银河系中似乎存在某种不均衡。在一项新研讨中,天文学家发现银河系中消逝了独特的气体过剩现象。使用美国国家航空航天局(NASA)哈勃太空望远镜10年的数据,天文学家团队得出结论,进入银河系的气体要多于离开银河系的气体。不过,对于这种气体进入和逸出的昭著不均衡,研讨团队还没有找到背后的缘故。

研讨人员利用的是哈勃宇宙发源频谱仪的数据。该仪器的作用是研讨接管或发射光的物体,并肯定它们的温度、化学组成、速度和密度等方面的信息,从而研讨宇宙大尺度结构的发源、星系的形成和蜕变,以及恒星、行星与冷星系介质的发源。有了宇宙发源频谱仪,研讨人员就可以查看和跟踪星系中气体的运动:当气体远离银河系时,其色彩看起来更红;当气体靠拢银河系时,红移和蓝移效应会使其看起来就会更蓝。

研讨人员发现,进入银河系的“蓝色”气体比离开银河系的“红色”气体要多。虽然研讨人员还没有找到这种不均衡的根源,但他们认为可能是以下三种缘故之一造成的。

首先,天文学家认为这些多余的气体可能来自星际介质。其次,研讨人员在一份申明中称,银河系正在使用引力从邻近较小的星系中吸取气体。此外,这项研讨只思虑了较冷的气体,研讨人员认为,较热的气体可能也与这种不均衡有关。

超新星和恒星风等事变会把气体从银河系的星系盘中推动去,导致气体离开银河系。与此相反,当气体进入银河系后,将有助于新恒星和行星的形成。因而,气体的流入和流出之间的均衡对于调整恒星等天体在银河系中的形成异常主要。

研讨报告的作者之一、德国波茨坦大学的菲利普·里希特(Philipp Richter)在申明中说:“仔细研讨咱们所处的星系,可感觉理解整体宇宙中的星系供应基础。咱们曾经认获得,银河系要比咱们假想的复杂得多。”这项研讨的成果将发表在近期的《天体物理学杂志》(The Astrophysical Journal)上。

银河系与仙女座星系的碰撞

一项研讨表达,银河系维持当前形态的空儿可能会比一点儿天文学家认为的更久一点儿。根据一项基于欧洲盖亚任意(Gaia)太空望远镜的观测成果,银河系将在45亿年后,与螺旋星系仙女座星系之间发生大规模碰撞。此前一点儿天文学家曾预计,这场碰撞可能会更早发生,空儿大约是39亿年后。

盖亚任意科学家Timo Prusti 没有参加这项研讨,但他表明,这一发现对咱们糊涂星系怎样样蜕变和相互作用至关主要。盖亚任意于2013年12月启动,目标是帮忙研讨人员创建有史以来最好的银河系三维地图。当前,盖亚任意曾经正确监测了大量恒星和其余宇宙天体的地位和运动,该团队的目的是在任意周期内追踪超过10亿颗恒星。

盖亚任意关注的大多数恒星都在银河系,但也有一点儿位于邻近星系。在这项研讨中,研讨人员追踪了银河系、仙女座星系(M31)和三角座星系(M33)中的一点儿恒星。研讨小组成员表明,这些邻近的星系距离银河系约250万到300万光年,有可能发生相互作用。

“咱们须要从三维视角来摸索星系的运动,以展示它们怎样样成长和蜕变,以及是什么创造并影响了它们的特性和行径,”研讨第一作者、美国空间望远镜科学研讨所的Roeland van der Marel在申明中说,“咱们使用盖亚任意颁布的第二套高质量数据做到了这一点。”他指的是盖亚任意在2018年4月颁布的一组数据。

研讨人员表明,这项工作肯定了仙女座星系和三角座星系的转动速度,这是过去从未做过的。使用盖亚任意的观测数据,以及对档案信息的分析,研讨小组绘制出了仙女座星系和三角座星系在从前履历中的挪动轨迹,并预计它们在未来几十亿年里可能的挪动方向。

研讨团队的模仿成果卖弄,仙女座星系和银河系相撞的空儿要迟于原先预期,并表达这将是一次侧面碰撞而不是正面碰撞。因为恒星之间的距离异常之远,因而太阳系被星系合并破坏的可能性异常低。不过,,对于45亿年后地球上的所有生物(要是还存在的话)来说,这次撞击确定会让夜空变得特殊璀璨。

盖亚任意的首要设计目标是绘制银河系内的恒星地图,但这项研讨表达,这个空间望远镜正在超越人们的预期,可感觉咱们理解银河系以外星系的结构和动态供应奇异的见解。盖亚任意对这些星系运动的观测空儿越长,测量成果就会越正确。这项研讨发表在2019年2月的《天体物理学杂志》上。

值得一提的是,仙女座星系并不是银河系撞击的下一个星系:最近的一项研讨表达,大麦哲伦云和银河系将在大约25亿年后合并。不过,大麦哲伦云本身就是银河系卫星星系中最亮、质量最大的一个,与银河系之间有一个相互作用的桥。大麦哲伦云的质量远小于银河系,因而在穿过银河系的过程中,有可能面对被银河系撕碎的命运。事例上,环绕银河系的卫星星系有100多个,它们所有一个都有可能穿过银河系,甚至从太阳系附近穿过。侥幸的是,这么的碰撞发生概率很小,而且很可能是“擦肩而过”,而不是小行星撞击地球那样的硬碰撞。

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