巨大的宇宙氣體雲很可能“點燃”了銀河系

當我們想起銀河系時,大多數人想到了空中的星星;華貴且影響很大的螺旋形盾徽;充滿塵埃的銀河,還有銀心的核。所有這些組合成我們平淡無奇的家,它有著4000億顆星星。我們的銀河,即使是在漆黑的無月之夜,也能在地球上任意一個地方被看到,它只是我們宇宙中和它類似的千億個星系之一。

巨大的宇宙氣體雲很可能“點燃”了銀河系

這是在巴基斯坦的喀喇崑崙山脈的康科迪亞營看到的銀河,右邊是麥特爾峰,最左邊是布洛阿特峰的起點。

然而,這不僅是我們自己的,它所包含的比我們所看到的要多得多。特別是,星系在圓盤之外有一個巨大的光暈。它不僅充滿了暗物質,還是正常物質的各種化身,它包括一百多個球狀星團(由數十萬顆恆星組成,在短短几十光年內結合在一起)和——非常重要的——在我們星系的外圍高速移動的巨大的分子氣體雲。這些雲可以崩塌並形成恆星,它們可以穿過我們星系的平面並觸發新的恆星形成,或者它們可以與其他東西在引力上相互作用,包括:

  • 矮星系或潮汐力產生的殘骸
  • 球狀星團
  • 其他分子云
  • 或是(正常或暗)物質團
巨大的宇宙氣體雲很可能“點燃”了銀河系

引力相互作用十分有趣,因為當你有三個物體互相碰撞的時候,其中兩個會變得更緊密然而第三個卻會被“踢一腳”,還很有可能被踢出去。這就是我們如何利用行星來協助宇宙飛船前往外太陽系,同樣的原理可以讓氣體雲從我們自己的星系中噴射出來。然而,在一個非常特殊的情況下,我們銀河系中的一個氣體雲幾乎被踢出,並不完全會發生這種情況。

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有數以百計的高速氣體雲以數百公里/秒的速度穿過我們銀河系的外圍,它們大多以穩定的軌道運行,這可使它們遠離銀河系的平面。它們通常形狀不規則,直徑數千光年,質量是太陽的數百萬倍。然而,其中一種雲稱為“史密斯雲”(見上圖),與其他雲有很大不同。它離我們要遠得多,而且它正以驚人的速度(大約310公里/秒)向我們靠近,或者說大約70萬英里/小時的速度。當我說它向我們移動時,它預計將在大約3000萬年內以極快的速度與我們銀河系的圓盤相撞:這對人類來說時間很漫長,但對我們銀河系而言,時間很短。(相比之下,我們的太陽大約需要2億年才能完成圍繞銀河系中心的一個軌道)下面是我們如何發現這一點的。

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我們用了化學丰度測量(重元素富集水平)和軌道計算來得知它有銀河起源。哈勃的數據顯示,史密斯雲的硫含量豐富,都到了銀河系的水平。如果它來自銀河系之外,它的硫富集水平會低得多。

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此外,由於哈勃的數據,福克斯能夠利用雲團的軌道動力學得出結論:這片雲團來自我們自己的星系,但不知何故被“踢”了一下,幾乎要逃走(但還不完全逃走),現在在重力的影響下,又一次向我們銀河系的圓盤衝去!

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福克斯接著說:“大約7000萬年前,雲的軌道就回到了星系盤上。” 再過3000萬年,雲層將與銀河系平面相撞,引發令人難以置信的恆星形成事件。雲中的氣體量——超過11000光年寬——應該會在我們的星系中觸發超過200萬顆新恆星。是什麼導致分子云這樣做的?福克斯並不確定。

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然而云團有如此高速的原因無疑是個有爭議的問題。它可能是一個暗物質暈,穿過銀盤,聚集氣體,然後繼續它的旅行。

不管最後答案是什麼,這是迄今為止我們在太空領域得到的最有趣的發現之一,它不僅在我們自己後院,而且我們近期的宇宙世界也會變得有趣。

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相關知識

銀河星系,是一個包含太陽系 的棒旋星系。直徑介於100,000光年至180,000光年。估計擁有1,000億至4,000億顆恆星,並可能有1,000億顆行星。太陽系距離銀河中心約26,000光年,在有著濃密氣體和塵埃,被稱為獵戶臂的螺旋臂的內側邊緣。在太陽的位置,公轉週期大約是2億4,000萬年。

1.Wikipedia百科全書

2.天文學名詞

translate: 憐香伴

author: forbes

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