一矮星系未來將與銀河系相撞並最終被吞併,科學家為何如此預測?

天文 銀河 宇宙 科學 宇宙探索 2017-06-27

在浩瀚的宇宙中,星體甚至是星系之間的碰撞都是不可避免的,而我們自己所在的星系也將會發生劇烈的衝撞,肇事者是一個叫做Canis Major的矮星系,就像名字那樣,該星系很小,更難被探測到。

一矮星系未來將與銀河系相撞並最終被吞併,科學家為何如此預測?

如今Canis Major矮星系將目光瞄準了銀河系,兩個星系在重力的作用下將發生碰撞,無法避免。當一個小星系靠近一個大星系,潮汐效應將使它拉伸變形,大星系的引力作用將不斷吸引小星系中的恆星,最終融合進大星系!

一矮星系未來將與銀河系相撞並最終被吞併,科學家為何如此預測?

一群星系中彼此保持相對的空間,這些星系在太空中不斷運動,有時一個星系會撞上另一個,這時候,星系會產生扭曲和拉伸,而星系是由單個的恆星構成,每個恆星都會受到其他恆星的重力影響,從而發生扭曲變形,在各自方向上形成一道弧線。這就是為何來自遙遠星系的恆星,將會穿越億萬公里的太空之旅最終撞上我們的原因。

但是為何這些恆星會聚成星系?為何宇宙中的物質會形成如此壯觀的結構?要找到答案,我們必須讓時光倒流,回到億萬年前,要到足夠早的時候,回到所有的物質,空間和時間都被壓縮到一個無限小點的時候,一個無限維度的重力奇點,一個發生了大爆炸的奇點。

一矮星系未來將與銀河系相撞並最終被吞併,科學家為何如此預測?

而那時,最終產生星系的物質和能量相距並不太遠。所有這些物質和能量突然從重力奇點中迸發出來,形成了所謂的大爆炸。如果將宇宙的歷史當做電影膠片向後倒放,最後你會得到一個極高密度的點,如果你可以倒到足夠接近的地方,所有構成宇宙物質和能量都將在同一個點,在那裡,密度是無限的,我們認為宇宙膨脹這一事實告訴我們,宇宙在時間上有個起點。

在大爆炸之後,關於宇宙和恆星的一些法則開始形成,其中最重要的一條就是重力法則。大爆炸之後,宇宙開始膨脹,但是有些部分的密度高於其他部分,這些密度高的部分在重力作用下相互吸引,並最終形成了星系。重力吸引下的雲團中,有些氣體團由於受到更多的引力形成了恆星。

一矮星系未來將與銀河系相撞並最終被吞併,科學家為何如此預測?

第一個星系的合併和誕生需要經過上億年的時間,我們並不知道這一過程發生的確切時間,但我們能觀察到大爆炸之後10億年左右形成形成的相當古老的星系,更早的一些星系形成於大爆炸之後5億年左右,我們認為就是在那段時間裡產生了最早的星系,可是我們並沒有發現完全沒有星系存在的時間。

要了解更多的外星系,我們必須先解開銀河系在宇宙中的位置之謎。如今我們想觀察銀河系的結構,遇到的最大問題就是我們身在其中,我們只能看到我們從內部看到的,並且塵埃和氣體擋住了我們的視線,所以從我們所在的位置向很多方向看去,並不能看很遠!

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