解读浩瀚的银河系,中心横跨2.7光年的“棒”吸引3000万颗恒星!
我们的银河系属于本星系团,而除了我们庞大的银河系和更大的仙女座星系外,本星系由相近的50个较小的星系组成,其中最近的距离约4万光年,其中有两个相对较近的矮星系,大小麦哲伦星团,围绕着我们的银河系,在南半球很容易观察到,它们都是小星系,而我们的本星系有几十个这样的星系,在里面到处游荡,大星系是少数民族。
在我们星系的边缘,我们可以更加清晰地观察到我们银河系外面的世界,能够看到宇宙的其他部分,我们邻近的星系和我们本星系之外的星系群。
银河系光环内有大量的球状星团,那里密密麻麻地挤满了恒星,就像银河系里的民族聚居区。事实上,那些球状星团形成时,我们的银河系还很年轻,它们是形成的第一批恒星,有些星团的年龄在120-130亿年间,包含了十亿甚至上百亿颗恒星。
球状星团几乎和宇宙本身一样年长,给了我们身处星系位置的第一个线索。我们看到天上的那些球状星团,但实际上它们的中心距离我们很远,那就是我们最先测量成果之一,应该是在星系的中间,它们并不围绕着我们,而是围绕着2.7万光年外的某个区域。
我们从来没有能够足够远地从我们星系真正地看到它,但是通过观察其他星系对比我们对自己星系的了解,我们获得了银河系相当不错的图像。在我们首次通过望远镜看到星系时,我们甚至都不知道它们是星系,我们原以为它们只是我们银河系里的星云,震惊于其美丽的螺旋形状。
天文学家根据我们所见的它们的形状来进行分类,甄别出了四种基本的星系形态。
椭圆状,由老龄恒星构成并不旋转。荚状,包括了凸出部分和圆盘部分,很少甚至没有新的恒星形成。不规则状,它完全没有实际的形状,比如我们本星系里的麦哲伦星云。最后一种是螺旋状,包括了我们的银河系,它是个年轻和年老的恒星组成的星系。
很久以前人们认为银河系可能是椭圆星系,最后会坍塌成螺旋星系,或者有可能最终所有的螺旋星系会归拢到一起形成椭圆星系,很难弄清楚先后次序究竟是什么,我们清楚的一件事是椭圆星系通常是非常大的。
半人马座A,一个畸形椭圆星系,约在1300万光年之外,揭示了椭圆星系为何会如此之大的原因,有很多证据证明了在那里某个地方有一个螺旋星系,被一个更大的星系所吸纳。所以有可能如今我们所见到的那些很大的椭圆星系,是几个螺旋星系核其他类型的星系合并而成的。
我们的银河系短时期内没有被吸纳的危险,但是我们的螺旋星系的核心已经透露了自己的秘密,最近科学家们发现并非典型的螺旋星系,而是棒旋星系,有一条群星组成的帮穿过其中心,螺旋臂像是依附在那条棒上。
横跨2.7万光年,它是星系中最普通的棒,3000万颗恒星被其吸引。我们星系的棒是万有引力的自然结果,每个恒星之间的相互引力作用形成了我们星系的圆盘部分和凸起部分,它有时会造成恒星挤在一起形成棒形。