天文在线|银河系的“潮水”正向我们涌来

【天文在线|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 。 ”
天文在线|银河系的“潮水”正向我们涌来
文章图片
(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:ROBERTGENDLER/GETTYIMAGES)
天文在线|银河系的“潮水”正向我们涌来
文章图片
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 。
天文在线|银河系的“潮水”正向我们涌来
文章图片
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 。
天文在线|银河系的“潮水”正向我们涌来
文章图片
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 。
天文在线|银河系的“潮水”正向我们涌来
文章图片
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 。
天文在线|银河系的“潮水”正向我们涌来
文章图片
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 。
天文在线|银河系的“潮水”正向我们涌来
文章图片
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 。
当大型星系汇聚在一起时 , 这些流可以抛出数千光年长的尾巴 。
天文在线|银河系的“潮水”正向我们涌来
文章图片
碰撞在其他方面也可能是戏剧性的 , 因为星系气体汇聚在一起可以导致新恒星形成的爆发 , 并为中央黑洞提供食物 。 随着时间的推移 , 星系的核心盘旋在一起 , 恒星来回冲刷 , 模糊了原来的结构 , 汇聚成一个椭圆形的斑点 。


推荐阅读