宇宙印象 深度科普欄目第983期 在130多億年前,宇宙形成之初物質(zhì)形態(tài)還比較匱乏,雖然恒星正在迅速形成,但還不是我們今天所看到的這個(gè)浩瀚無(wú)邊的銀河系。最先形成的是矮星系,隨后不同的矮星系組成了今天的螺旋狀星系。至于銀河系何時(shí)形成的,科學(xué)家們也沒(méi)把握。蓋亞計(jì)劃旨在為銀河系畫(huà)一張地圖,但它只會(huì)對(duì)其中百分之一的恒星進(jìn)行準(zhǔn)確的定位和運(yùn)行跟蹤,不會(huì)覆蓋所有的1000億顆恒星,因此這只是對(duì)銀河系有一個(gè)宏觀的了解。 恒星一旦形成就會(huì)發(fā)生運(yùn)動(dòng),通過(guò)測(cè)量運(yùn)動(dòng)的特征,蓋亞就可以畫(huà)出銀河系的三維空間圖像,科學(xué)家也因此能夠追溯恒星的運(yùn)動(dòng)軌跡。這些都是蓋亞的功勞??茖W(xué)家試圖利用這些數(shù)據(jù)還原銀河系的歷史和原貌,他們考察了銀河系中的恒星,分析出它們的顏色和亮度的分布情況后與理論模型對(duì)比,發(fā)現(xiàn)銀河系可分為兩個(gè)部分,第一個(gè)是銀河系暈結(jié)構(gòu),另一個(gè)是銀河系盤(pán)面結(jié)構(gòu)。 科學(xué)家在銀河系的恒星暈里發(fā)現(xiàn)原本不屬于銀河系的一部分,這里有兩個(gè)主要恒星群。其中一個(gè)被藍(lán)色恒星占據(jù)著,從運(yùn)動(dòng)軌跡來(lái)看,它們應(yīng)該是矮星系 Gaia-Enceladus的殘余物。另一個(gè)是由紅色恒星組成的,但科學(xué)家還不清楚這些恒星的來(lái)歷,以及銀河系與Gaia-Enceladus合并的時(shí)間。借助蓋亞的探測(cè),科學(xué)家們已經(jīng)對(duì)銀河系這次合并事件有了進(jìn)一步的了解??茖W(xué)家分析了這兩部分中的恒星的年齡情況,最后證實(shí)它們的形成時(shí)間一致,比厚圓盤(pán)的恒星年齡更老。頭條獨(dú)家的宇宙印象認(rèn)為,這兩個(gè)恒星群的差異主要在于它們的金屬成分不同,藍(lán)色恒星比紅色恒星的金屬含量少,根據(jù)這些細(xì)節(jié),我們可以勾勒出銀河系早起模樣,揭示恒星的形成、合并對(duì)于形成今天的銀河系所產(chǎn)生的作用。 大約在130億年前,在銀河系所在的空間形成了兩個(gè)獨(dú)立的恒星集群,其中一個(gè)是叫做Gaia-Enceladus的矮星系,另一個(gè)就是銀河系最早的部分。早期的銀河系本體大約比矮星系的4倍還大,它是由更年輕,金屬含量更高的恒星組成。大約過(guò)了30億年,Gaia-Enceladus與早期銀河系發(fā)生了強(qiáng)烈的合并,并影響了矮星系和較大的銀河系中的一些恒星,使它們運(yùn)動(dòng)陷入混亂之中,但最后也因此形成了恒星暈。在之后的數(shù)十億年內(nèi),銀河系進(jìn)入了穩(wěn)定姿態(tài),氣體逐漸聚集,形成了我們今天看到的銀河系盤(pán)面。 不論是關(guān)于宇宙起源的假說(shuō),還是對(duì)銀河系等螺旋星系的觀測(cè)結(jié)果,最后我們都發(fā)現(xiàn),小星系之間強(qiáng)烈的合并撞擊十分頻繁。通過(guò)不斷的合并變成大星系,銀河系也將與仙女座星系發(fā)生合并,最終會(huì)形成一個(gè)更大的橢圓星系。宇宙印象為今日頭條獨(dú)家,其他均為假冒,轉(zhuǎn)載均為非法。 |
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