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太阳
太阳(shikongmanbuzhe/视频截图)

【希望之声2020年5月29日】(编辑:郭晓)太阳,在宇宙中只是一颗小小的恒星,也是太阳系唯一一个会发光的星球。太阳等离子体和磁场错综复杂点合在一起的天体,太阳年龄约为还有50亿年太阳系中的八大行星、小行星、流星、彗星、外海王星天体以及星际尘埃等,都围绕着太阳运行公转。而太阳则围绕着银河系的中心运行,也就是公转。那么它是怎样形成的呢?可能是我们银河系和一个叫做人马座的较小星系之间碰撞的结果,这一研究在20世纪90年代被发表在《自然天文学》杂志上。

天文学家们认为,因为绕银河系核心的轨道收紧了,由于引力的作用,人马座会反复撞击银河系的圆盘。先前的研究表明,人马座(所谓的矮星系)对恒星在银河系中的运动产生了深远的影响。有人甚至声称,银河系标志的螺旋结构质量提高了一万倍,这可能是过去60亿年来至少三起与人马座相撞导致的结果。根据现有的模型显示,这三次分别是大约五六十亿年前,然后是大约二十亿年前,最后是十亿年前。而这三个时期都是恒星明显增加的时间段。

基于欧空局的银河系测绘空间望远镜盖亚收集的数据,就首次揭示了人马座对银河系的影响可能更大。碰撞产生的涟漪似乎引发了主要的恒星形成事件,其中一次事件大致与47亿年前太阳形成的时间一致。

研究人员观察了太阳周围6500光年范围内恒星的光度、距离和颜色,并将这些数据与现有的恒星演化模型进行了比较。根据研究人员的说法,他们认为矮星系可能产生了这样的影响这一说法很有道理。一开始只有一个星系,银河系,它相对安静。在最初恒星形成的剧烈时期(部分是由早期的合并引发的)之后,银河系已经达到了恒星稳定形成的平衡状态。突然之间人马座下降并破坏了平衡,导致大星系内所有先前静止的气体和尘埃像水面上的涟漪一样四处晃动。

在银河系的某些区域,这些涟漪会导致更高浓度的尘埃和气体,而清空其他区域,这些区域的高密度物质将触发新恒星的形成。这样看起来,人马座不仅塑造了银河系的结构,影响了恒星在银河系中运动的动力学,而且还导致了银河系的形成。

事实上,如果人马座矮星系没有被银河系的引力困住并最终冲破它的圆盘,那么太阳和它的行星可能不存在。太阳是在银河系恒星形成的时候形成的,这是因为人马座与银河系的第一次碰撞,但并不知道是否由于人马座的影响而导致了太阳中的气体和尘埃云的崩塌。但这是一种可能的情况,因为太阳的年龄与人马座效应形成的恒星一致。

银河系
银河系平面图(ELWright/UCLA/NASA)

每次碰撞都会剥离人马座的一些气体和尘埃,使星系在每次经过之后变得更小。现有的数据表明,人马座可能再次穿过银河系的星盘,而且现在离它非常近。事实上,这项新的研究发现了最近一次恒星形成的爆发,这意味着可能出现一次新的、持续的恒星诞生浪潮。

盖亚空间望远镜
盖亚空间望远镜(图片:Pline/wikipedia)

在2013年底发射盖亚空间望远镜之前,这种对银河系恒星形成历史的详细洞察是不可能的,盖亚在2016年和2018年的两次数据发布彻底改变了银河系的研究。根据欧空局上世纪90年代初的“河马”号任务的数据,对银河系恒星形成历史的一些确定以前就存在,但这些观测集中在太阳附近并没有真正的代表性,无法揭示我们现在看到的恒星形成中的那些爆发。所以这确实是我们第一次看到银河系详细的恒星形成史。

人类开始在地球上出现,时至今日终于进入到了科技时代,并且开始窥探宇宙的奥秘。我们人类也许是宇宙的一种创造,也许肩负着宇宙赋予的某种特殊使命!

责任编辑:田喆

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