03.06 为什么一些星系不是均匀分布的而是有螺旋状悬臂的?

给弟呵呵


风吹水面千层浪

先说一个地球上的事情。

平静的湖面,一阵风吹过就起来了层层波纹。水面是平的,光滑的,风也是均匀的,轻柔的,那么为何水面会有高高低低的波形出现呢?

空气的运行速度与水面不等,这样空气对水面有摩擦。如果水面有起伏,空气的摩擦就加强了。就是说,这里有个不稳定关系,不是收敛的。

水面是能看到变化的,空气呢?其实空气也会有起伏,但它是翻滚和密度变化,我们一般肉眼看不到。如果用烟雾来看,气流轨迹也是不可测的。

这些东西是这样的:一旦有一丁点扰动,某些部位就会移位,可是移位后,系统的固有特性不是抵御扰动,而是扩大移动的位移。

银河的旋臂其实一种密度波

银河这样的棒旋星系,内部的核心不算,外围的恒星等物质组成了银盘,银盘有4条呈现螺旋状的旋臂,我想题主问的就是这些旋臂吧。仔细看,则些旋臂其实很像波。

银河核心在旋转,整个银河也在旋转,这里就会有速度上的差异。银盘上的恒星也有相互间的引力,而引力大小是距离平方反比的。

假设有A、B、C同等大小的三颗星一字排列,如果B星体稍稍靠近C,则就稍稍远离了A,而天体引力的关系是距离平方反比,则造成了AB间引力小于BC间引力,所以B星更加靠近C,远离A。

银盘上的摇摆就是这样形成的,由于有某些扰动,造成天体的分布不会的平均的,而是有疏有密的。

旋臂的形状不是固定的,而是变化的,只是恒星的移动速度相对于银河的尺度来说,太小了。所以,我们今天看到的4条主要旋臂,只是当下的瞬间图像。这个就像马路交通上的车流,好像有一个密集波峰一个密集波峰地涌来,但是车辆都是独立个体,它们并没有组织联系。

天文学家用计算机模拟过星系的演化,银河的旋臂结构,是一种比较容易出现的结果。相反,椭圆星系反而是星系较小或星系形成后时间不太长的结果。下图就是椭圆星系,它比较均匀。

星系的结构为什么是这样,我们还没有完全弄明白,比如银心的棒子,还有星系中的暗物质等等。


海螺008


围绕中心黑洞运转的原因。


惠舒旅社老板


由于宇宙不是静止的,而是运动的,这就会导致物质不能均匀分布。至于螺旋状旋臂,是由星系中心强引力源的引力吸引住了,强引力源本身在自转,也就带动了周围其它星体的公转。


仗歌行


大自然植物生长都是向左螺旋式的。


分享到:


相關文章: