为什么银河系像风车一样旋转?
据科技日报报道:在浩瀚的宇宙中,太阳系所在的银河系是一个螺旋星系。经常引起人们错觉的是,如此大规模的恒星群、气体、行星等天体都在旋转,就像风车一样。我不禁要问,这是为什么?
早些年,天文学家对银河系进行了全面的分析,发现银河系相当特殊。中心有一颗长2.7万光年的恒星组成的“恒星棒”,半径至少654.38+百万光年。像这样,中心区域具有类似棒状结构的“类似分子”被归类为棒状螺旋星系(也称杆状螺旋星系)。
天文学家分析,当螺旋星系的引力密度波输送的大量气体进入星系核心时,会形成由这类恒星组成的“棒”;同时,这也是对明星们的“新生孩子”的滋养;还有几乎每个星系都潜伏着巨大的黑洞,欢迎你用气体带来的“食物”来“吃”。
银河系相当巨大,在其星系群中排名第二。它主要由数千亿颗不同质量和年龄的恒星和星际介质(气体和尘埃)组成。其中大部分密集分布在银河系对称面附近,其余分散在银盘上下近球形的银晕中。?
恒星和星际介质并不是均匀地分布在银盘中,而是更加密集地分布在从星系中心延伸出来的几条螺旋状旋臂中,形成一条条带状。一般分布在旋臂中的恒星比较年轻,富含金属。散落在银晕里的星星,年代久远,金属贫乏。其中最古老的恒星年龄为654.38+05亿岁,部分恒星已经老化,内部合成的含有重元素的碎片通过超新星爆炸与灰烬一起喷在银盘上。
由于棒旋星系中年龄较大的红色恒星远远多于年龄较小的蓝色恒星,天文学家进一步预测,中心出现了一个棒状结构,这意味着螺旋星系作为一个高产出已经经历了“恒星工厂”的阶段,就像人们从青年稳步进入中年一样,就像我们的银河系一样。整个宇宙还年轻的时候,螺旋星系不超过1/5,而现在棒旋星系的比例超过了2/3。这一观察结果无疑与天文学家做出的理论预测相一致。
那么,为什么如此大规模的恒星群、气体、行星等天体会像风车一样旋转呢?根据美国国家射电天文台的观测,它将以每秒270公里的速度飞行,完成一次自转大约需要2亿年。这是为什么呢?
先搞清楚太阳系绕银河系中心一周需要多长时间。据《国家地理杂志》报道,大约是2.25亿年。换句话说,我们现在所处的位置与恐龙开始在地球上出现的位置相吻合。
然后,科学家使用一组射电望远镜的非常大的基线阵列来绘制这种自旋状态。根据美国国家射电天文台的观测,研究人员观察了恒星形成的地方,特别关注了那些气体分子增强无线电发射的区域。
随着地球在其轨道上运行,这些分子的变化可以绘制更远的物体。测量这种转换可以显示整个星系是如何旋转的,甚至可以提供银河系质量的信息。
研究人员说:“这些恒星很快燃烧成球状星团,但引力使它们不断撞向云层,然后它们形成旋转的圆盘。这个旋转的圆盘,凭借重力,吸引了更多的气体和尘埃,形成了圆盘星系。在盘中,新的恒星形成。原云的裙部是球状星团,是由气体、尘埃和暗物质组成的晕。”