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宇宙中兩個(gè)星系相撞會(huì)是什么景象?超乎你的想象!

天文學(xué)家Jo Silk耗費(fèi)畢生大量時(shí)間試圖解開(kāi)星系形成之謎,很早以前已經(jīng)清楚顯示出他缺失了一個(gè)至關(guān)重要的因素。如果每個(gè)星系中都有個(gè)黑洞,那么科學(xué)家們就需要解釋它在那兒是做什么的。Jo Silk表示我們需要重新思索對(duì)于星系如何形成的觀念,要了解宇宙的初始之光,我們確實(shí)要考慮進(jìn)在星系形成中這些超大質(zhì)量黑洞所扮演的角色。

所有以往關(guān)于星系形成的觀點(diǎn)都假設(shè)在宇宙早期時(shí)的氣體只是通過(guò)濃縮就形成了恒星和星系。Jo Silk提出一個(gè)完全不同的觀點(diǎn)。他提出每個(gè)早期氣體云團(tuán)的中心可能產(chǎn)生崩塌而形成了一個(gè)巨大的黑洞,這個(gè)黑洞立即開(kāi)始吞噬周?chē)臍怏w,產(chǎn)生了一個(gè)明亮的類(lèi)星體。

Jo Silk認(rèn)識(shí)到這個(gè)新形成的類(lèi)星體中的能量,會(huì)在其環(huán)繞著的氣體中產(chǎn)生劇烈的溫度變化,這就會(huì)使得黑洞周?chē)臍怏w以及新形成的類(lèi)星體給壓縮成恒星。這就意味著黑洞可能幫助引發(fā)了星系的誕生。

我們通常將黑洞認(rèn)為是對(duì)其周?chē)镔|(zhì)的破壞性影響力的天體,而在星系的誕生過(guò)程中,黑洞是創(chuàng)造性的,它們對(duì)于星系的形成有著非常積極的作用。但還不僅如此。這個(gè)理論預(yù)測(cè)了何時(shí)以及為何黑洞會(huì)最終停止吞噬行為而歸于平靜。天文學(xué)家計(jì)算出這將會(huì)發(fā)生在當(dāng)吞噬著的黑洞變得如此巨大時(shí),從其明亮類(lèi)星體中噴涌而出的磅礴能量將迫使星系的其他部分處于它的影響力范圍之外,只有其高溫旋轉(zhuǎn)著的類(lèi)星體在它的影響范圍內(nèi),黑洞會(huì)把類(lèi)星體吞噬下然后便停止,在星系的中心只會(huì)留下無(wú)蹤無(wú)影。

Jo Silk計(jì)算出當(dāng)黑洞將其周?chē)窍低七h(yuǎn)的這個(gè)時(shí)刻,令人驚異地取決于星系外緣的恒星運(yùn)動(dòng)的速度又多快,這些恒星環(huán)繞得越快,黑洞就越難以將它們?nèi)∩㈤_(kāi),而黑洞就需要長(zhǎng)得更大些,以產(chǎn)生足夠的能量來(lái)勝出環(huán)繞著的恒星的運(yùn)動(dòng)。這就意味著最終黑洞的大小,取決于黑洞周?chē)滦纬尚窍抵械暮阈沁\(yùn)動(dòng)速度有多快。

如果這個(gè)理論是正確的,那么在中心黑洞質(zhì)量和其周?chē)男滦纬傻男窍抵泻阈堑倪\(yùn)動(dòng)速度或是sigma值之間就會(huì)有個(gè)簡(jiǎn)單的相關(guān)性,而這正是剛剛發(fā)現(xiàn)了的情況,這也證明了Jo Silk的理論很可能是對(duì)的。而如果超大質(zhì)量黑洞幫助觸發(fā)了恒星形成這一說(shuō)法也是正確的,那么就一定說(shuō)明了所有巨大黑洞和它們星系自誕生時(shí)就聯(lián)系在一起,也意味著星系形成之謎的答案可能就在星系中心超大質(zhì)量黑洞的形成過(guò)程中。這種相關(guān)性的真實(shí)還以還在于控制星系形成的力量,以及控制超大質(zhì)量黑洞形成的力量,基本上是同一股力量,在萬(wàn)物背后只有同一樣?xùn)|西。

因此一個(gè)超大質(zhì)量黑洞這個(gè)有著恐怖破壞性的力量,可能在我們星系的創(chuàng)造過(guò)程中也是最根本的。不管如何,它潛在的毀滅力量不可小視。

天文學(xué)家還有一個(gè)新的發(fā)現(xiàn),在我們星系的中心發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新光源,表明黑洞可能開(kāi)始再次吞噬活動(dòng)了。這個(gè)光點(diǎn)可能會(huì)是令人驚異的事物,這些光源可能來(lái)自于被吸入黑洞渦流中的熾熱氣體。

那么如果我們的黑洞又開(kāi)始大口吞噬了,會(huì)影響到地球嗎,盡管我們距黑洞24000光年?我們沒(méi)有可能被超大質(zhì)量黑洞吞噬的危險(xiǎn),事實(shí)上如果我們認(rèn)為黑洞現(xiàn)在正經(jīng)歷一個(gè)稍稍大些的吞噬活動(dòng),與其他也有此活動(dòng)的星系相比而言很小,因此實(shí)際上這是個(gè)很安靜的黑洞。

我們的黑洞只是相當(dāng)于來(lái)點(diǎn)小吃的量,把漂移的太近了的一些氣體給吞噬了。這些黑洞在數(shù)十億年前就停止了生長(zhǎng),只有產(chǎn)生的一個(gè)大災(zāi)難可能會(huì)讓它再次起動(dòng),有足夠猛烈地將位于我們星系邊緣的恒星從安全地帶擲向致命的中心地帶,而我們?nèi)缃裰滥骋惶爝@個(gè)災(zāi)難會(huì)發(fā)生的。

2000年1月,天文學(xué)家開(kāi)始計(jì)算我們星系-銀河系的最終命運(yùn),以及我們的鄰居-室女座星系的命運(yùn)。結(jié)果表明,室女座星系正朝向銀河系而來(lái),意味著將來(lái)的某個(gè)時(shí)候,它們將可能有著近距離遭遇。而那時(shí)候室女座星系會(huì)以每小時(shí)40萬(wàn)公里的速度向我們移動(dòng),科學(xué)家們認(rèn)為有一天會(huì)撞上我們。那么30億年后我們會(huì)發(fā)生什么事,就在兩個(gè)星系最終相撞之時(shí)。

經(jīng)過(guò)冗長(zhǎng)而復(fù)雜的計(jì)算之后,結(jié)果是一副將臨碰撞的生動(dòng)畫(huà)面,是個(gè)銀河系如何終結(jié)的詳盡預(yù)測(cè)。氣體云團(tuán)以高速相互沖撞著,速度達(dá)每秒數(shù)百公里,那會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊波,穿過(guò)氣體而將其加熱至高溫,高溫氣體沖擊向兩個(gè)正靠近著的黑洞,這個(gè)沖擊引發(fā)了一場(chǎng)激烈的雙吞噬狂宴,就在兩個(gè)怪物旋轉(zhuǎn)著朝向?qū)Ψ蕉r(shí)。最終那兩個(gè)獨(dú)立的帶著各自吸積盤(pán)的黑洞旋轉(zhuǎn)著沖撞在一處,它們?nèi)诤掀饋?lái)并形成了一個(gè)更為巨大的黑洞。

兩種可能的命運(yùn)在等著我們,如果當(dāng)這個(gè)沖撞發(fā)生時(shí),我們?cè)谛窍档囊粋?cè),我們就會(huì)被扔擲到太空真空中,如果幸運(yùn)的話(huà)。第二個(gè)可能是當(dāng)沖撞發(fā)生時(shí)我們?cè)谛窍档牧硪粋?cè),如此我們就可能直接投向這場(chǎng)混戰(zhàn)的中心,在融合的星系活動(dòng)中心處,巨大的在吞噬著的黑洞會(huì)引發(fā)巨大的恒星爆炸以及超新星,這對(duì)地球來(lái)說(shuō)可是壞消息,那會(huì)是個(gè)可怕的災(zāi)難。超新星的沖擊波所產(chǎn)生的放射波會(huì)沖擊大氣層并瞬間將其燃燒化為烏有。因?yàn)榇髿庀Я耍Q蠓序v進(jìn)入了太空,而地球也會(huì)被烤焦!

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