科学,黑洞|银河系的“潮水”正向我们涌来
“使得海洋运动的力量能够撕裂我们的银河系 。”
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（仙女座星系（M31）的图像 。该星系由一个中心核心组成 ， 周围环绕着螺旋臂 。原子核看起来比旋臂更黄 ， 因为它含有更高比例的尘埃和更老、更红的恒星 。）（来源：ROBERT GENDLER/GETTY IMAGES）
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南半球的天文爱好者会玩得很开心：在任何一个黑暗的夜晚之时 ， 从地球上的任何地方侧视我们螺旋星系的圆盘 ， 你都可以看到银河带横跨天空 。从南半球我们也可以看到带的一部分 ， 在那里它变宽 ， 直至成为一个明亮的恒星凸起 ， 被尘埃带遮蔽 ， 包围着星系核心的超大质量黑洞 。
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同样在南方 ， 由于地球和太阳系的方位 ， 我们可以看到大小不一的麦哲伦星云 ， 也就是被银河系引力捕获的矮小卫星星系 。不过 ， 有一个事物我们是看不见的 ， 那就是仙女座星系 。
这其实很糟糕 ， 因为仙女座拥有万亿颗恒星和质量相当于1亿个太阳的中心黑洞 ， 并且正以每秒110公里的速度向我们疾驰而来 。
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银河碰撞在宇宙中是司空见惯的 。我们关于星系如何生长的最佳理论包括大量的“互食”现象 ， 至少对较大的星系而言是这样的 。在银河系中 ， 天文学家(在这里被称为“银河考古学家”)发现了长长的恒星流 ， 它们追踪着天空中的弧线和环圈 ， 照亮了很久以前坠落到我们身边的因银河系引力而解体的残骸 。
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星系如何相互撕裂的物理原理与如果你掉进黑洞 ， 导致你死亡的物理原理相同 ， 这就是为什么有一天火星的卫星——火卫一将被缩小为环绕着这颗红色行星的鹅卵石环 。
归根结底这都是因为潮汐作用力：当物体的一端比另一端更靠近重力源时 ， 会产生不均匀的引力 。
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潮汐这个名字并不是巧合 ， 因为它也是地球上的海洋因月球而产生反应的原因 。
潮汐作用力的主要作用是拉伸和挤压物体 ， 使其沿着指向(或远离)重力源的方向拉长 ， 并在垂直方向上挤压 。地球一侧的涨潮与另一边的涨潮相对应 ， 而介于两者之间的区域则是低潮 。同样 ， 如果你掉进一个黑洞里 ， 潮汐的伸展会让你变得更高 ， 但也会变得更瘦 ， 这个过程被形象地称为“意大利面条化” 。
大约40亿年后 ， 当仙女座星系撞击时 ， 将会出现我们银河系所见过的最大规模的灯光秀 。
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火卫一在火星上经历的潮汐力量足够强大 ， 以至于这颗小卫星将在数千万年后解体 。
在星系碰撞中 ， 潮汐作用力可以产生横跨宇宙的长长的恒星飘带 。当小星系落入较大的星系(有一天这可能是我们的麦哲伦星云的命运)时 ， 恒星碎片就会形成微弱的弧线 ， 追踪它们的最终轨道 。
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