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第六回(距今100億年)以虎吞狼銀河成于亂世傳薪繼火宇宙得見眾生(上)

2021-01-13 08:23:33豌豆皮
科學Fans 2021年12期

豌豆皮

上回書說到,在類星體時代拉上大幕的同時,一位對我們來說舉足輕重的新角色在宇宙舞臺粉墨登場。它的起點是若干團正在收縮的氣體云,每一團都非常巨大,在各個方向上的寬度都達到數萬光年的級別,質量則大約相當于現在銀河系的百分之幾。在這些緩慢收縮的巨大氣體云中,由于湍流的微擾和原初密度的些微不同,一些地方的密度比其他地方大。這些密度較大的區域吸納和聚集周圍的氣體,同時收縮形成這團氣體云中的第一代恒星,其中不少恒星還是以球狀星團的形式成群誕生的。它們均勻地分布在整團氣體云中,閃耀著星星點點的光芒。接下來,這群攜帶著均勻恒星的巨大氣體云互相繞轉,因為距離接近而彼此吸引。當它們終于合體的時候,伴隨著恒星迅速形成的劇烈閃光,咻,銀河系閃亮登場了!

為什么說是“閃亮”登場呢?因為當這些巨大的氣體云團合并的時候,彼此之間的沖擊和擠壓會增大局部區域的氣體密度,促使恒星大批形成。于是,在這個剛剛誕生的星系里,恒星的數量加速增加,讓它一點點地亮了起來。與此同時,合并而成的巨大云團還在自轉,形狀逐漸變得扁平,就一點點露出我們現在認識的銀河系的模樣了。

這個“變身”的過程相當漫長。首先,隨著并合質量的增加,云團中的氣體和塵埃紛紛朝著自轉的赤道面方向掉落,仿佛魔法一般,冷卻掉落的物質在掉落終點的盤面上聚集,形成新的恒星,閃耀著年輕的藍色光芒。而在盤面以外的其他部分則失去了孕育新生恒星的能力,只有最初形成的那些恒星在慢慢地老去。銀河系由此分成了兩個涇渭分明的部分:隨著時間流逝逐漸變得越來越薄的盤面,也就是銀盤,和包裹在銀盤外的稀薄的球狀銀暈。直到現在,銀暈中的氣體還在緩慢地朝銀盤落下,稀釋著銀盤上飽含重元素的氣體。

銀盤是一個非常扁平的薄盤,而銀暈則幾乎呈現球狀。銀暈在100億年前就不再形成新的恒星,因此只有壽命最長的紅色恒星才能一直存活到現在,讓整個銀暈都泛著微紅的色彩。而銀盤一直在形成新的恒星,有著獨屬于年輕恒星的藍色光芒。在銀盤上,無論是恒星還是氣體都繞著銀心有序轉動,但銀暈里的恒星卻圍繞著中心以各種方向隨機運動。那銀河系在成長過程中還會有什么神奇的經歷呢?且聽下回分解。

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