距离我们6亿光年的一个极不寻常的星系,科学家多年研究仍未解开谜题

端端的科学日记 2023-06-09 22:25:05

距离我们6亿光年的一个极不寻常的星系,科学家多年研究仍未解开谜题

宇宙是难以想象的巨大,我们对它的了解可能还不是冰山一角。在过去,人们在宇宙的深空观察到了许多现有理论无法解释的现象,比如在大约6亿光年外存在一个如此不寻常的星系,科学家们研究了多年,仍然不确定它是如何运作的。这个星系位于天空中的蛇夫座方向,是由天文学家阿瑟-霍格在1950年发现的,因此被称为霍格天体。霍格天体很有趣,因为它有一个几乎完美的环形结构和一个巨大的、明亮的核心,中间几乎没有任何东西。科学家们对这一现象给出的第一个解释是,它可能是引力透镜效应的结果。

根据广义相对论,大质量物体可以显著扭曲其附近的时空,使来自遥远星系的光线在经过其附近时发生弯曲,因此,如果在我们和一个星系之间有一个足够大的物体,由于光线的曲率,有可能观察到该星系的多个图像。这被称为引力透镜效应,在适当的条件下,如果产生引力透镜效应,我们还可以观察到遥远星系的多个图像,形成一个环状结构,也被称为爱因斯坦环。如果产生引力透镜效应的天体足够明亮,我们就能观察到与哈伯什姆天体类似的现象。

这似乎是一个合理的解释,但后来的研究表明,哈伯舍姆天体的环形结构与它核心的宇宙学红移相同,这意味着两者与我们的距离相等,原本就是一体的,所以这种解释被否定了。随着观测的不断完善,人们对哈氏天体的了解越来越多。观测数据显示,这个星系有大约80亿颗恒星,核心直径约17000光年,环形结构的内径约75000光年,外径约121000光年。这个星系非常不寻常的是,恒星的分布非常均匀,核心大部分由老恒星组成,而环形结构几乎全是年轻恒星。

这样一个奇特的星系的形成原理是什么呢?多年来,科学家们对Haar天体的形成进行了推测,但无一例外都无法提供一个完美的解释。例如,有人认为哈氏天体的前身可能是一个条形螺旋星系,其特点是短小的条形结构,大量的恒星聚集在其中心区域。在稳定的条件下,短条形结构的旋转会影响星系中恒星、气体和尘埃的运动,从而促进旋臂的产生,但是如果短条形结构不稳定,其旋转会导致星系的物质向外迁移,形成一个环形区域,年轻的恒星聚集在其中。

在这个区域,年轻的恒星可能会大量产生。反对者指出,如果是这样的话,哈希特天体的核心将是圆盘状的,但实际上它是球形的,所以这一观点被否定了。还有人提出,一个星系有可能像炮弹一样穿过另一个星系。在这种情况下,可能会形成像哈比星系这样的星系。但是同样,这个想法也经不起推敲,因为在哈氏天体周围的广阔空间里,没有像炮弹一样的星系。退一步讲,如果HAB近乎完美的环形结构是星系碰撞的产物,那将是一个非同寻常的巧合,但是如果我们仔细观察环形结构和HAB核心之间的区域,我们会发现在一个更遥远的地方有另一个与HAB非常相似的星系。

显然,两个星系同时出现不能用巧合来解释,因为一个HAB已经非常不寻常了。简而言之,科学家们已经研究哈氏天体很多年了,但仍然不能确定它们是如何工作的。根据卡达舍夫级,一个第三类文明可以控制整个星系的能量,可以想象,如果宇宙中存在这样一个强大的智能文明,它将能够创造像哈氏物体这样的星系。.当然,这只是不切实际的猜测,毕竟我们从未在宇宙中发现任何明确的外星生命,而地外文明更是虚无缥缈。好了,我们今天的内容就到这里。

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