三兄弟的引力拉力賽?撕裂、拉扯、融合?銀河系命運亦是如此?

三個星系慢慢地相互靠近,並透過競爭的引力相互撕裂。

三兄弟的引力拉力賽?撕裂、拉扯、融合?銀河系命運亦是如此?

圖注:三個星系在盤旋越來越近的過程中相互拉扯著物質鏈。

(圖片來自:美國航天局)

星系拉扯融合的圖片給了科學家們靈感來預見銀河系的未來。

距離地球約389光年的天貓座星系群,中央的Arp195三重星系發生著激烈的引力爭奪使他們互相撕裂、拉扯。這也是45億年後我們銀河系的命運,我們註定要與鄰近的仙女座星系發生碰撞。

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這張照片是由31歲的哈勃太空望遠鏡在中斷執行5周後,恢復工作僅兩週拍攝的。今年6月哈勃的有效載荷計算機無法執行,美國宇航局失去了對哈勃的全部控制,但在7月切換到備用硬體後,現在已經恢復工作。

美國宇航局表示,他們捕捉到了這三個“爭吵的兄弟姐妹”被彼此的引力吸引很久之後的圖片, 這三個星系現在正以越來越近的軌道旋轉著,相互靠近,同時碰撞和拉扯著物質流。

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由於星系之間的軌道緊密,最大的星系能夠利用強大的引力從較小的星系中捕獲物質,在它們之間形成如圖所示的塵埃、氣體和恆星條紋。最終,三重星系合為一體。儘管這聽起來極具毀滅性,但是星系中的恆星由於彼此距離遙遠,不會因為星系融合而互相碰撞,而且星系裡的星雲星塵會在引力作用下坍縮成新的恆星。

同樣的命運等待著我們的銀河系,當銀河系最終與仙女座星系合併時,極少的恆星會發生碰撞,我們的太陽系有大機率毫髮無損地活下來,儘管會被強大的引力拋向其他軌道,圍繞著新的星系中心旋轉。

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未來與仙女座星系的碰撞並不是銀河系與其他星系的第一次衝突,在過去120億年間,銀河系至少吞噬了十二個星系。《生活科學》此前報道過,在110億年前銀河系與名為Gaia-Sausage-Enceladus的矮星系的碰撞—並將盜走的恆星加入到不斷增長的gumbo星系中,。

我們賴以生存的太陽系包含在銀河系中,銀河系得名於我們看到它的外形—夜晚天空中有群星匯聚成的朦朧光帶,肉眼區分不出單顆恆星,遠遠看上去就像一整條星河。銀河系一詞是拉丁語via lactea的翻譯,來自希臘γαλακτικ ο ζ κ υ κλο ζ (galaktikos kýklos),意思是“乳白色的圓”。從地球上看銀河系呈現帶狀,是因為我們在銀河系內部,所以並不能看出整個圓盤結構。

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1610年伽利略藉助他的望遠鏡,第一次提出將銀河系的光帶看做是若干恆星的集合。直到20世紀20年代年早期,大多數天文學家認為銀河系包含了宇宙中的所有恆星,天文學家哈羅·沙普利和希伯·柯蒂斯就此還進行了激烈的辯論,最終這個問題塵埃落定,愛德文·哈勃的觀測表明銀河系只是宇宙中眾多星系的一個。

銀河系是一個棒旋星系,其可見直徑約為10-20萬光年。最近的模擬表明,暗物質區域也包含一些可見的恆星,可能延伸到直徑近200萬光年。 銀河系有幾個衛星星系,是本星系群的一部分,本星系群是室女座超星系團的一部分,而室女座超星系團是拉尼亞凱亞超星系團的組成部分。

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參考資料:

拉尼亞凱亞超星系團內包含約10萬個星系,範圍達到約1。59億秒差距(5。2億光年)。質量相當於太陽的1*1017倍,或者是銀河系的10萬倍,我們的銀河系就位於這張宇宙之網的一條“流蘇”上。在特定超星系團內,所有星系的運動都會朝向超星系團的質量中心。而在拉尼亞凱亞超星系團,星系都朝向它的重力中心—巨引源移動,因此也影響了銀河系所在地本星系群和其他超星系團內的星系,也是造成45億年後銀河系與仙女座星系碰撞的罪魁禍首。

BY: Ben Turner

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