宇宙知識

探索銀河係之謎天上的銀河係像一襲輕紗,帶給我們奇思遐想。

銀河係是由兩千億顆年齡不同的恒星和大量的星際氣體、宇宙塵埃組成的。我們的太陽係繞銀河係旋轉才剛剛轉了不到20圈。

人們實在難以想象,再過一個銀河年之後,人類是否還存在,如果還存在,會進化到什麽速度?

人們在發現並一定程度地認識了銀河係之後,就開始把精力投入到對它的結構的研究上。

經過長期觀測,人們發現銀河係有四條對稱的旋臂。這四條旋臂分別是:靠近銀河係中心的人馬座的主旋臂,太陽所處的獵戶座旋臂,英仙座旋臂,跨越狐狸座和天鵝座的旋臂。

1976年,法國的兩位天文學家根據實際狀況繪製出了這四條旋臂在銀河係中的位置,這是迄今為止的銀河係旋臂結構圖像。

從這四條旋臂結構圖像上可以看出,銀河係是明顯的漩渦式結構,就像河流中出現的水的漩渦一樣。

那麽,銀河係這種漩渦狀結構是怎樣形成的,也就是說為什麽銀河係的中心會是這種漩渦結構呢?

一般的解釋是說由於銀河係的自轉造成的。20世紀20年代,荷蘭天文學家奧爾特證明,恒星圍繞銀河係中心旋轉就像行星圍繞太陽旋轉一樣,並且距銀河係中心近的恒星運動得快,距離中心遠的恒星運動得慢。

奧爾特在仔細驗算後,得出太陽圍繞銀河係中心的公轉速度為每秒鍾220公裏,繞銀河係中心一周則要花2.5億年。

按理說,銀河係處於不停的自轉當中,它的那些旋臂應該隨著它的轉動越纏越緊,直到看不到旋臂為止,它為什麽老是那個樣子呢?

為了解釋這個問題,瑞典天文學家提出了“密度波”概念,試圖解釋旋臂的穩定性問題。一 可是一波未平一波又起,美國的幾個天文學家在20世紀80年代初完成了對銀河係434個銀河星團的圖表繪製,揭示了每個星團的距離和年齡。通過分析他們宣稱,銀河係並沒有漩渦結構,而隻是一小段一小段的零散旋臂。他們認為漩渦隻有人們假想出來的一種東西,是一種“幻影”而已。因為銀河係各處產生的恒星總是沿銀河係旋轉方向而形成一種“串珠”。而不斷產生的新恒星則連續地顯現著漩渦的幻影。

這種說法簡直有些石破天驚,一時弄得人們無所適從。至今,人們仍弄不清銀河係究竟有沒有漩渦結構?是大尺度連續的雙臂或四臂結構,還是零散的局部旋臂?