导语:漩涡星系是银河系的近邻星系,别名螺旋星系。它告诉了天文学家星系是如何相互作用,以及恒星是如何在星系内部形成的。漩涡星系拥有一个迷人的结构构成,它的螺旋臂和中央黑洞区域也是许多研究的课题。对于业余观察者来说,漩涡星系对于他们来说是一种观察的乐趣,它呈现出一个典型的螺旋形状。

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01

漩涡星系

1、螺旋星系是以它们从中心延伸到星系盘的螺旋结构命名的

螺旋星系是天文学家埃德温·哈勃1936年的著作《星云王国》中最初描述的一类星系。它们是哈勃序列的一部分哈勃序列是星系的形态分类方案。螺旋星系通常由一个旋转的盘状物组成,其中包含恒星、尘埃、气体和被称为中心凸起的恒星。这些突起通常被暗淡的恒星光环所包围,其中许多位于球状星团中,球状星团是围绕星系核心运行的恒星的集合。因此,螺旋星系是以它们从中心延伸到星系盘的螺旋结构命名的。

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2、它们有螺旋臂,是正在形成的恒星的位置

它们有螺旋臂,螺旋臂是正在形成的恒星的位置,比周围的圆盘更亮,这是由于居住在它们中的年轻OB恒星的存在。在所有螺旋星系中,大约有三分之二的星系都有一种类似棒状结构的额外成分。这个横杆从螺旋臂的末端开始的中央凸起处延伸。例如,我们的银河系就是一个棒旋星系。螺旋星系是宇宙中最常见的星系类型。大约60%的可观测宇宙是由螺旋星系组成的。螺旋星系大多存在于低密度区域,很少出现在星系团的中心。大多数螺旋星系的中心凸起处都有一个超大质量的黑洞。螺旋星系往往是宇宙中最亮的星系

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3、一种对星系进行分类的方法

其他类型的星系是最近才被发现的。事实上,在很长一段时间里,我们甚至不知道除了银河系之外还有其他星系存在。星系最初被归类为星云是因为它们看起来像模糊的云。1920年,天文学家埃德温·哈勃证明仙女座星云事实上是一个星系,这一切都改变了。随着这一发现的进一步研究,许多其他星系被发现,1936年,哈勃首次推出了一种对星系进行分类的方法。他把它们分为四大类透镜星系、螺旋星系、不规则星系和椭圆星系。螺旋星系是人类认知中最常见的星系种类。它们有一个扁平的旋转圆盘,中心凸起被螺旋臂包围。旋转运动达到每秒数百公里/英里的速度。这通常会导致磁盘中的物质呈现出独特的螺旋形状,就像宇宙的风轮。例如,我们的银河系,就像许多其他螺旋星系一样,其中心有一个线状的星条形星系

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02

关于漩涡星系的科学

1、当漩涡和它的同伴相互作用时,冲击波穿过两个星系

漩涡和它的同伴相互作用时,它们微妙的引力将冲击波穿过两个星系。和其他与恒星碰撞和混合的星系一样,碰撞有有趣的结果。首先,这种作用将气体和尘埃的云团挤压成密集的结状物质。在这些密集的结状物质内,力使得尘埃和气体分子紧密地结合,重力的作用使得更多的物质进入结中,最终,温度和压力变得足够高,足以点燃恒星的物体诞生几万年后一颗神秘的星体就会出现了。在漩涡的所有旋臂上反复出现这些现象,结果是一个充满恒星诞生区域和炽热年轻恒星的星系诞生。在可见光的星系图像之中,新生的恒星出现在蓝色的星团和团簇中。其中一些恒星质量如此之大,以至于它们只会持续数千万年,才会在灾难性的超新星爆炸中爆炸。

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2、星系中的尘埃也很可能是碰撞的引力影响的结果

星系中的尘埃也很可能是碰撞的引力影响的结果,碰撞扭曲了原始星系中的气体云和尘埃,并把它们拖出了光年。在螺旋臂中的其他结构是在新生的恒星吹过他们的恒星诞生的托儿所,并将云层雕刻成塔楼和尘埃流时创造出来的。由于所有的恒星诞生活动和最近的碰撞重塑了漩涡,天文学家们对更密切地观察它们的结构特别感兴趣。这也是为了了解碰撞过程如何帮助塑造和建造星系。近几年来,哈勃太空望远镜已经拍摄了许多图片来记录星空。这些图片展示了漩涡臂中大部分恒星诞生的那部分区域。钱德拉X射线天文台关注的是热的年轻恒星以及星系核心的黑洞。斯皮策太空望远镜和赫歇尔天文台在红外光中观察到了星系,这揭示了恒星诞生区域的复杂细节和贯穿整个手臂的尘埃云。

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3、漩涡(也被称为梅西耶51(M51))是一个两臂螺旋星系

漩涡(也被称为梅西耶51(M51))是一个两臂螺旋星系,位于距离我们自己的银河系2500万至3700万光年之间。它第一次被查尔斯梅西耶发现于1773年,并得到了“漩涡”的绰号,因为它美丽的缠绕结构,类似于一个漩涡在水中。它有一个很小的,看起来像牛头的同伴星系,叫做NGC 5195。观测证据表明,漩涡及其同伴在数十亿年前相撞。结果,银河系充满了恒星。它的中心还有一个超大质量的黑洞,还有其他较小的黑洞和中子星散落在它的螺旋臂上。

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结语:星系被认为是在大约13到140亿年前形成的。一种假设认为星系是在巨大的气体云和尘埃在它们自身的引力作用下崩塌时诞生的,从而使恒星得以形成。第二种假设是,年轻的宇宙包含许多小的“团块”物质,这些物质聚集在一起形成星系。哈勃太空望远镜拍摄了这些团块,这可能是现代星系的前兆。根据这个理论,早期的大星系大多是螺旋星系。但随着时间的推移,许多螺旋星系合并成椭圆星系。星系继续相互融合,形成更大的星系。例如,我们的银河系将在遥远的将来与仙女座星系相撞。