10.15 銀河系中心的饕餮巨獸,我們瞭解多少?

大家都知道,銀河系是我們太陽系所在的龐大星系,古代先賢們在仰望星空時,發現了晴朗夜空中那條乳白色光帶,因此先人們發揮出超然的想象力,古希臘人認為那是宙斯的老婆--赫拉的乳汁噴灑而出,而在東方文化中,銀河就是一條天上的河流,殘忍地分隔開牛郎和織女這對苦命鴛鴦。

銀河系中心的饕餮巨獸,我們瞭解多少?
銀河系中心的饕餮巨獸,我們瞭解多少?

然而腦洞終歸是腦洞,人類發明了光學望遠鏡後,伽利略最先提出銀河是由眾多發光的恆星組成的發光帶,英國科學家赫歇爾通過計算推斷出銀河的形狀,並猜想咱們太陽位於銀河系中心,額,雖然和現在的結論相差甚遠,但起碼離真相越來越近了不是麼。。。

進入21世紀後,隨著射電望遠鏡的投入使用,人類一步步描繪出更加準確、細緻的銀河系圖像,通過哈勃對深空進行的紅外觀測,並結合天體物理學家提出的星系理論模型,我們目前大概知道銀河系是這個樣子滴,見下圖。

銀河系中心的饕餮巨獸,我們瞭解多少?
銀河系中心的饕餮巨獸,我們瞭解多少?

大家可以看到銀河系中心是個棒槌形狀,並由幾條旋臂圍繞在四周,直徑約16萬光年。值得一提的是之前的圖像中,銀河系一直被描述為螺旋星系,但其實不是,銀河系是棒旋星系,兩者還是有差別的,螺旋星系長這樣,見下圖......

銀河系中心的饕餮巨獸,我們瞭解多少?
銀河系中心的饕餮巨獸,我們瞭解多少?

看出差別了沒?

銀河系的幾條主要的大旋臂分別被命名為矩尺座旋臂、人馬座旋臂、英仙座旋臂和三千秒差距旋臂,此外還有一條較小的旋臂位於英仙臂和人馬臂之間,叫做獵戶座旋臂,為什麼要把它單獨提一提呢?因為獵戶臂中一條延伸出去的小型星帶,被稱為古德帶,咱們太陽系全家老小都在這裡.....

銀河系中心的饕餮巨獸,我們瞭解多少?

(隨著射電望遠鏡發回更多方向的深空照片,還有新的旋臂在被發現)

不過今天要和大家說的並不是這些旋臂,而是和大家相離甚遠,也沒什麼關係的地方--銀河系的中心,銀心。

如果你仰望夜空,順著人馬座的方向望去--你什麼也望不到,沒錯,人馬座方向確實是前往銀心的道路,可這條路太遙遠,充斥著星際塵,以及被它們所包裹著的暗淡恆星們。在肉眼和光學望遠鏡的時代,我們對銀心的情況一無所知,直到射電望遠鏡的出現,我們的視線才得以穿越星際塵,窺視銀心猶抱琵琶半遮面的真容。

銀河系中心的饕餮巨獸,我們瞭解多少?

(圖中亮處即為銀心方向)

現在我們知道,銀心距離我們太陽系約三萬光年左右,銀心有些什麼?科學家們通過紅外探測技術,發現了大量炙熱的氫氣流從銀心附近噴發而出,在銀心附近,更是存在著直徑為約100光年的氫分子云,再往中心走,是電離形態的氫。科學家們還發現,在銀心中心區域,有一處強射電源,這就是人馬座A。而人馬座A的尺度遠遠小於剛才提到的氫氣團,但它所發射出的射電波和光亮,卻遠遠超出了該尺度下正常恆星所能發出的尺度,通過計算顯示它的質量甚至相當於數百萬個太陽質量!因此,科學家們斷言,人馬座A由於以上特性,極有可能是一個超大質量黑洞,一隻盤踞在星系中心的饕餮巨獸。它大約有400萬個太陽質量,事件視界的直徑很可能達到5000萬公里,在不斷地從四周吞入巨量的、被加熱到驚人高溫的物質的同時,發出巨量的X射線,這也是我們得以觀測到它的原因之一。額,現在我們知道銀河系的中心並不像它看起來那麼美麗動人了。

銀河系中心的饕餮巨獸,我們瞭解多少?

我們應該慶幸我們的地球所處的谷德帶位於星系系統中的宜居帶,它既離星系中心不太近,不會被星系中心狂暴的灼熱噴流和伽馬射線暴烤成焦土,也離星系中心不太遠,星系邊緣太遠的地方充斥著年老的恆星,沒有足夠的時間為行星提供高級生命進化所需的能量。

銀河系中心的饕餮巨獸,我們瞭解多少?
銀河系中心的饕餮巨獸,我們瞭解多少?

黑洞(示意圖)

就大家所知的,黑洞在大眾心目中的形象不太好--只進不出,連光都無法逃脫,是宇宙中的無底深淵。但黑洞作為大質量恆星的終點站,也是星系乃至我們的宇宙中的重要成員,可以說黑洞在宇宙的演化中扮演的角色是至關重要的,在每個大質量年邁星系的中心都有可能潛伏著這樣一隻怪物。在將來,我將和大家共同探討交流關於這隻怪物的相關內容。

歡迎大家參與討論並關注我,期盼著和求知的你們一併走在探索知識的道路上!

(圖片均來自網絡)


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