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宇宙中兩個星系相撞會是什麼景象?超乎你的想象!

2024-02-17 23:16:39

所有以往關於星系形成的觀點都假設在宇宙早期時的氣體只是透過濃縮就形成了恆星和星系。Jo Silk提出一個完全不同的觀點。他提出每個早期氣體雲團的中心可能產生崩塌而形成了一個巨大的黑洞,這個黑洞立即開始吞噬周圍的氣體,產生了一個明亮的類星體。
2000年1月,天文學家開始計算我們星系-銀河系的最終命運,以及我們的鄰居-室女座星系的命運。結果表明,室女座星系正朝向銀河系而來,意味著將來的某個時候,它們將可能有著近距離遭遇。而那時候室女座星系會以每小時40萬公里的速度向我們移動,科學家們認為有一天會撞上我們。那麼30億年後我們會發生什麼事,就在兩個星系最終相撞之時。
經過冗長而複雜的計算之後,結果是一副碰撞的生動畫面,是個銀河系如何終結的詳盡預測。氣體雲團以高速相互衝撞著,速度達每秒數百公里,那會產生強大的衝擊波,穿過氣體而將其加熱至高溫,高溫氣體衝擊向兩個正靠近著的黑洞,這個衝擊引發了一場激烈的雙吞噬狂宴,就在兩個怪物旋轉著朝向對方而去時。最終那兩個獨立的帶著各自吸積盤的黑洞旋轉著衝撞在一處,它們融合起來並形成了一個更為巨大的黑洞。
兩種可能的命運在等著我們,如果當這個衝撞發生時,我們在星系的一側,我們就會被扔擲到太空真空中,如果幸運的話。第二個可能是當衝撞發生時我們在星系的另一側,如此我們就可能直接投向這場混戰的中心,在融合的星系活動中心處,巨大的在吞噬著的黑洞會引發巨大的恆星爆炸以及超新星,這對地球來說可是壞訊息,那會是個可怕的災難。超新星的衝擊波所產生的放射波會衝擊大氣層並瞬間將其燃燒化為烏有。因為大氣消失了,海洋沸騰進入了太空,而地球也會被烤焦!


天文學家Jo Silk耗費畢生大量時間試圖解開星系形成之謎,很早以前已經清楚顯示出他缺失了一個至關重要的因素。如果每個星系中都有個黑洞,那麼科學家們就需要解釋它在那兒是做什麼的。Jo Silk表示我們需要重新思索對於星系如何形成的觀念,要了解宇宙的初始之光,我們確實要考慮進在星系形成中這些超大質量黑洞所扮演的角色。

Jo Silk認識到這個新形成的類星體中的能量,會在其環繞著的氣體中產生劇烈的溫度變化,這就會使得黑洞周圍的氣體以及新形成的類星體給壓縮成恆星。這就意味著黑洞可能幫助引發了星系的誕生。

我們通常將黑洞認為是對其周圍物質的破壞性影響力的天體,而在星系的誕生過程中,黑洞是創造性的,它們對於星系的形成有著非常積極的作用。但還不僅如此。這個理論預測了何時以及為何黑洞會最終停止吞噬行為而歸於平靜。天文學家計算出這將會發生在當吞噬著的黑洞變得如此巨大時,從其明亮類星體中噴湧而出的磅礴能量將迫使星系的其他部分處於它的影響力範圍之外,只有其高溫旋轉著的類星體在它的影響範圍內,黑洞會把類星體吞噬下然後便停止,在星系的中心只會留下無蹤無影。

Jo Silk計算出當黑洞將其周圍星系推遠的這個時刻,令人驚異地取決於星系外緣的恆星運動的速度有多快,這些恆星環繞得越快,黑洞就越難以將它們驅散開,而黑洞就需要長得更大些,以產生足夠的能量來勝出環繞著的恆星的運動。這就意味著最終黑洞的大小,取決於黑洞周圍新形成星系中的恆星運動速度有多快。

如果這個理論是正確的,那麼在中心黑洞質量和其周圍的新形成的星系中恆星的運動速度或是sigma值之間就會有個簡單的相關性,而這正是剛剛發現了的情況,這也證明了Jo Silk的理論很可能是對的。而如果超大質量黑洞幫助觸發了恆星形成這一說法也是正確的,那麼就一定說明了所有巨大黑洞和它們星系自誕生時就聯絡在一起,也意味著星系形成之謎的答案可能就在星系中心超大質量黑洞的形成過程中。這種相關性的真實還以還在於控制星系形成的力量,以及控制超大質量黑洞形成的力量,基本上是同一股力量,在萬物背後只有同一樣東西。

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

天文學家還有一個新的發現,在我們星系的中心發現了一個新光源,表明黑洞可能開始再次吞噬活動了。這個光點可能會是令人驚異的事物,這些光源可能來自於被吸入黑洞渦流中的熾熱氣體。

那麼如果我們的黑洞又開始大口吞噬了,會影響到地球嗎,儘管我們距黑洞24000光年?我們沒有可能被超大質量黑洞吞噬的危險,事實上如果我們認為黑洞現在正經歷一個稍稍大些的吞噬活動,與其他也有此活動的星系相比而言很小,因此實際上這是個很安靜的黑洞。

我們的黑洞只是相當於來點小吃的量,把漂移的太近了的一些氣體給吞噬了。這些黑洞在數十億年前就停止了生長,只有產生的一個大災難可能會讓它再次起動,有足夠猛烈地將位於我們星系邊緣的恆星從安全地帶擲向致命的中心地帶,而我們如今知道某一天這個災難會發生的。

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