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天文学家发现宇宙最大星系,直径为银河系150倍,距地球30亿光年

2022-3-9 12:03| 发布者: imufu| 查看: 20300| 评论: 0

摘要: 许多文学作品中,都生动形象地描绘了银河的深邃与美丽。事实上,千百年来,人类都在仰望苍穹之上的银河,在希腊神话中,它与女神赫拉有着奇妙的关联。近代物理学开端之后,世人才从蒙昧的神话中苏醒过来,以“太阳系 ...
许多文学作品中,都生动形象地描绘了银河的深邃与美丽。事实上,千百年来,人类都在仰望苍穹之上的银河,在希腊神话中,它与女神赫拉有着奇妙的关联。



近代物理学开端之后,世人才从蒙昧的神话中苏醒过来,以“太阳系”、“银河系”等专业名词,去描绘我们在宇宙中所处的位置。至此,人类的眼界被不断地扩大,直到冲出银河系去寻找宇宙的边界。

常用的长度单位“千米”,在浩瀚的宇宙中不值一提。科学家们发明了新的描述方式,“光年”,它并非是时间单位,而是长度单位,意味光在一年中传播的距离。而在计数上,人类也早已突破了个十百千万,动辄以“亿”作为衡量标准。

比如白羊座内的NGC772星系,就距离地球约为一亿光年。



原来,在深沉夜幕中看似静止的群星,蕴藏着如此多的奥秘。那么,宇宙的边界到底在哪里呢?这是科学家们一直在探索的问题。近日,《每日邮报》就发表声明,声称天文学家已经发现了“宇宙中已知的最大星系,直径超过银河系的150倍”。

那么,这一星系具体是什么样子的呢?它是如何产生的,又以什么样的规律运行着?今天将介绍宇宙中最大的星系,“阿尔库俄罗斯星系”。

它是神秘的射电星系



我们先要明白“星系”这个概念的内涵,它其实起源于希腊语,原来的意思是“宇宙岛”,一般来说,星系实际上包括恒星以及周围的尘埃物质,它们一起组建了一个运行系统。

最为典型的就是银河系,它包含了恒星、宇宙尘、暗物质以及气体等星际物质,是一个体量相当庞大的星系。



大部分的星系并非是独立存在的,它们一般会围绕质量中心运转,形成常见的“多星系统”。也就是说,小的星系以及周边的星际物质,会再次围绕大恒星运行,形成新的星系。

按照这样的方式,宇宙中的星系其实很复杂,不是常人能够想象的。

不同的星系间又会因为彼此间的联系,形成规模更为庞大的“星系群”。不同的星系群,与宇宙间的尘埃等物质联系到一起,聚集成庞大的“超星系团”。



如果你以为宇宙中的星系只有一个或几个,那就大错特错了。在目前已经观测到的数据中,大大小小的星系超过10亿个,其中不乏超大体量的“超级星系”,阿尔库俄纽斯星系就是其中的代表。

它是十分神秘的巨型“射电星系”,包含一个宿主星系,向四周爆发大规模的喷流和射电瓣。这种星系十分罕见,它们的运行规则科学家也没有完全搞清楚,阿尔库俄纽斯星系的发现或许能填补其中的空白。



它是最“虚胖”的星系

该巨型星系距离地球约为30亿光年,也就是说,我们现在所观测到的光芒,是它30亿年前发出来的,除了距离遥远之外,它的直径也十分惊人,超过了银河系的150倍,距离最遥远的两端为1600多万光年。

也就是说,该星系的光从这端传播到那端,要花费1600多万年的时间。这要是放在地球上,简直是无人能够想象的。而它的体积更是相当惊人,达到了银河系的10万倍之多。著名的M87星系核心喷射电流很强,长度达到了5000光年,但与这一巨大星系比起来就不值一提了。



它光是两侧的电流喷射长度,都远远超过了800万光年,属于典型的巨无霸。然而,体积庞大的阿尔库俄纽斯星系,却有着十分不协调的质量,是名副其实的“虚胖子”。

体积是银河系的10万多倍,那质量应当远远超过后者才对。而实际上,它在这方面还不到银河系的三分之一,占比约为27%。根据欧洲天文台的数据,银河系质量是太阳的8900亿倍,而最新发现的这一星系,只有太阳质量的2400亿倍左右。

那么,它如此“虚胖”到底是什么原因呢?据科学家大胆推测,可能与其运行方式有很大关系。

浩瀚的宇宙奥妙无穷



人类目前对“射电星系”知之甚少,天文学家们也只能根据观测到的现象,模拟其可能存在的运行方式。

由于阿尔库俄纽斯星系两侧喷射出巨型的带点辐射流,天文学家猜测其核心部位的物质密度很高,存在巨量的气体云。这样,强大的中心黑洞就能快速地吞噬大量宇宙间物质,进而向两侧辐射出长度超过800万光年的离子流。



但这一切也仅仅是猜测,并没有任何天文研究所证实它的真实性。面对这样一个动辄以“亿光年”来计数的超级星系,天文学家们还有很长的路要走。毕竟,仅仅是其两侧喷射出的离子流,速度就已经接近光速,而且时间幅度以“千万年”计算。

而这些数据,已经能和一些体量平庸的星系相提并论了,遑论其中心巨大的黑洞物质。

浩瀚的宇宙中有着无穷无尽的奥妙,面对它,人类本能地感受到自己的渺小与无奈。“哀吾生之须臾,羡长江之无穷”,我们面对江河日月都不得其解,更何况是浩渺无尽的宇宙呢?人类在宇宙面前是渺小而不值一提的,但我们的探索却并非没有意义。



正如帕斯卡尔所说的那样,“人类的伟大之处,就在于他是一根会思索的苇草”。


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