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銀河系中心最亮的區域是什麼?為何2000億顆恒星都圍繞它運動?
2023/02/11

現代科學認為,我們的地球誕生于46億年前,地球剛誕生以后,地球表面非常炎熱,溫度很高,經過10億年的時間,地球表面的溫度才慢慢冷卻下來,隨著時間的推移,地球慢慢誕生了生命,根據科學家的研究得出,地球上的生物都是由簡單生物進化而來的,人類是由陸地生物猿類進化而來的,在200多萬年前,猿類生物生活在地球上,當時地球上還生活著很多其它兇猛的生物,猿類生物為了能夠長久的發展下去,于是它們選擇了群居生活,群居生活不僅僅能夠有效的抵抗外來侵略者,還能夠促進彼此之間相互交流的機會,頻繁的交流能夠使大腦的發育加快,由于猿類生物長期在一起交流,所以猿類的大腦變得越來越聰明,最終成功進化為人類。

人類從誕生以后就開始發展自己的科技,尤其是人類進入工業革命之后,科技發展的速度非常快,現在人類已經能夠走出地球探索宇宙,這說明人類科技進步的速度非常快,當人類走出地球看到宇宙之后,人類才發現,宇宙浩瀚無窮,在宇宙中有很多天體,地球只是太陽系中的一顆行星,而太陽系屬于銀河系當中,在古代,銀河一詞的描述表示天上的星星非常多,而人類走出地球之后,對銀河系進行了研究,根據科學家的計算得出,銀河系中大約有1000億到4000億顆恒星,400億到1000億顆行星,我們的太陽系就是銀河系中的一個小星系。 這些星體在直徑20萬光年的銀河系中不斷的旋轉,組成了耀眼的銀河。

科學家通過計算得出,銀河系誕生于宇宙初期,在宇宙大爆炸8億年后,銀河系開始誕生,歐洲天文台對銀河系的球狀星團中的一些恒星光譜進行了檢測,發現有一些恒星出現在大爆炸后的2億年內,這說明宇宙大爆炸剛剛結束, 銀河系就已經開始形成,科學家推測,當時銀河系區域中存在大量的氫,在引力的作用下,這些氫開始聚集,最終形成了宇宙中的第一批恒星,大量的恒星聚集在一起,就形成了我們所看到的銀河系,科學家認為,在宇宙中,星系的結構和形態能夠劃分為不同的類型,其中包括橢圓星系、漩渦星系、透鏡狀星系和不規則星系。

其中旋渦狀星系占到了星系總數的百分之30,我們的銀河系就屬于旋渦狀星系,通過哈勃望遠鏡能夠看出,銀河系中心區域異常明亮,這到底是怎麼回事呢?根據科學家的研究發現,在銀河系的中心區域,存在大量的恒星,在銀河系中,大約是百分之90的恒星都集中在銀河系的中心區域,大量的恒星集中在一片區域,使得銀河系的中心區域異常明亮,我們的太陽系距離銀河系中心有2.6萬光年,科學家認為,我們的太陽系處于銀河系的貧瘠區域,太陽系處于銀河系獵戶座旋臂的邊緣位置,雖然距離銀河系中心區域并不是很遠,但是在銀河系中,天體的分布是不均勻的。

大部分的天體都處于銀河系的中心區域,只有少量的天體處于銀河系的其它區域,這就相當于我們的市區和郊區,太陽系所處的范圍其實就是郊區,在太陽系的周圍,存在的恒星和行星數量非常少,大部分天體都處于銀河系的中心區域,在銀河系的中心區域,還有一顆超大質量的黑洞,黑洞是一種非常神秘的天體,最早提出黑洞的科學家是約翰. 米歇爾,他認為如果一顆天體擁有和太陽一樣的質量,而這個天體的直徑只有3000米,那麼這個天體的表面引力一定非常巨大,後來到了1796年,法國科學家拉普拉斯曾經預言,如果一顆天體的質量是太陽質量的250倍,而它的直徑和地球差不多,那麼這個天體表面的引力會非常大。

在1916年的時候,愛因斯坦通過公式計算出了黑洞存在宇宙中,但是由于當時人類的科技有限,連愛因斯坦自己都不相信黑洞存在宇宙中,後來德國物理學家卡爾史瓦西給了黑洞一個明確的解釋,他認為當大量的物質集中在一點時,就會使周圍產生視界,一旦進入這個視界,任何物體都會被吸進去,這個神秘的天體就是黑洞。在每一個星系的中心區域,都存在一顆質量很大的黑洞,星系的范圍越大,那麼中心黑洞的質量就越大,在我們銀河系的中心區域,存在一顆巨大的黑洞,這個黑洞被科學家稱為是人馬座A,科學家通過計算得出,這個黑洞的質量大約是太陽質量的400萬倍左右。

這說明這顆黑洞的引力非常強大,不過這顆黑洞并不是誕生以后就有這麼大,科學家認為,黑洞是恒星死亡以后形成的,一般來說,質量小的恒星死亡以后會變成白矮星,中等質量的恒星死亡以后會變成中子星,超大質量的恒星死亡以后會變成黑洞。黑洞形成以后會在移動的過程中吞噬周圍的物質,任何進入黑洞視界范圍內的物質就會被黑洞吞噬,這會使得黑洞的質量變得越來越大,而且黑洞還能夠進行融化,當兩個黑洞相遇后,這兩個黑洞就會融合成一個黑洞,此時黑洞的質量會變得更大。

在銀河系中心區域,存在大量的恒星和行星,黑洞形成之后,能夠大量的吞噬周圍的天體,這使得銀河系中心區域的黑洞質量變得越來越大,而且當密密麻麻的黑洞都集中在一個區域時,會產生碰撞和融化,最終形成一顆超大質量的黑洞,科學家認為,這顆黑洞能夠控制整個銀河系轉動,曾經偉大的物理學家牛頓認為,任何有質量的物體都是有引力的,物體的質量越大,其引力就越大,在銀河系中,銀河系中心黑洞的質量是最大的,所以它的引力也是最大的,強大的引力能夠將整個銀河系的物質全部吸引過來,而銀河系中的物質為了不被中心黑洞吞噬,它們只能夠不停的自轉和公轉,這樣能夠產生離心力。

離心力和引力相互抵消,所以銀河系中的物質能夠穩定的圍繞中心黑洞轉動,目前銀河系的直徑達到了20萬光年,不過這個范圍對于宇宙來說,并不是很大,比銀河系大的星系是本星系群,在本星系群的外面還有室女座超星系團,目前人類能夠觀測到的宇宙直徑達到了930億光年,光年是一個距離單位,一光年相當于光速飛行一年的時間,930億光年就相當于光速飛行930年,目前人類的飛行速度連光速的百分之一都達不到,更別說探索宇宙的奧秘了,而且我們的宇宙還在不斷的膨脹當中,宇宙會一直膨脹下去嗎?目前科學家也無法給出準確的答案。

不過銀河系也不是靜止的,它也在圍繞更大的星系團轉動,科學家經過研究發現,在長蛇座方向存在一個超大的引力源,科學家把這個引力源稱為是巨引源,它的質量是5.4*10^16倍太陽質量,距離銀河系大約有1.5億光年左右,科學家觀測發現銀河系和周圍的很多大星系都在朝這個巨大的引力心中移動,目前科學家還不知道這個巨大的引力中心到底是什麼?有一些科學家猜測,這個巨大的引力中心可能是一個黑洞,還有的一些科學家認為,這個巨大的引力中心是奇點,現在科學家也在積極的研究這個神秘的引力中心。

按照目前科學家的研究我們能夠知道,整個宇宙都在不停的運動當中,而控制宇宙運動的主要物質真的是引力嗎?現在科學家也無法確定,曾經著名的物理學家愛因斯坦認為,引力其實是不存在的,質量小的天體之所以會圍繞質量大的天體運動,是因為質量大的天體能夠將宇宙薄膜壓彎,所以質量小的天體才會圍繞質量大的天體轉動,根據愛因斯坦的理論,科學家發現了引力波、而且通過日全食證明了這個理論完全正確,并且彌補了牛頓萬有引力的缺陷,在銀河系運動的過程中,它未來會和仙女座星系碰撞。

科學家通過計算得出,銀河系和仙女座星系會在37億年后開始碰撞,仙女座星系是本星系群中直徑最大的星系,銀河系位于仙女座星系后面,在20世紀初的時候,美國科學家哈勃通過造父變星確定了銀河系并不是宇宙中唯一的星系,并且觀測到距離地球254萬光年外就一個比銀河系更大的星系,這個星系就是仙女座星系,它的直徑達到了幾十萬光年,內部包含了1萬億顆恒星,科學家通過觀測發現,仙女座星系目前正在向銀河系靠近,最快會在37億年后從側面撞向銀河系。 目前科學家觀測到仙女座星系外圍的系暈已經和銀河系的系暈有了重合的跡象。

系暈是一個圍繞星系的球狀區域,主要組成部分是暗物質,暗物質之所以暗,是因為它不會和其它任何物質發生電磁反應,所以暗物質只能夠通過引力相互作用來研究,在光經過暗物質的時候,會像凸透鏡一樣發生彎曲,一般來說星系暈是星系的邊緣區域,仙女座星系的光暈達到了200萬光年,如果將兩個星系的光暈計算在內的話,那麼這兩個星系已經開始碰撞了,不過大家現在還不需要擔心這兩個星系碰撞會不會對地球產生影響,因為它們真正的碰撞是在37億年之后,而且就算是它們真的碰撞,對地球也沒有任何影響。

因為銀河系和仙女座星系的空間太大了,每一個天體之間的距離都非常遙遠,比如說距離地球最近的比鄰星,它和地球之間有4.2光年,如果把太陽的直徑看做1厘米,那麼比鄰星就是距離太陽280公里外的一顆玻璃球,所以就算是銀河系和仙女座星系碰撞在一起,那麼天體之間的距離還是非常遙遠,與其說是這兩個星系在膨脹,還不如說是這兩個星系在融合,不過到時候兩個星系中的超大質量黑洞會融合在一起,到時候這顆黑洞的質量會變得更大。

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