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每秒600公里!讓銀河系飛速靠近的巨引源,究竟是什么?

按照目前的物理學(xué)理論,宇宙中并不存在“絕對(duì)靜止”,幾乎所有天體都在自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)

月球在繞地球公轉(zhuǎn),地球在繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn),太陽(yáng)則和銀河系其余1500億到4000億顆恒星一起繞銀河系中心公轉(zhuǎn)。

在距離地球1.6萬(wàn)光年的銀心區(qū)域,有一個(gè)440萬(wàn)倍太陽(yáng)質(zhì)量的黑洞人馬座A*,它周?chē)€存在眾多小型黑洞以及密集又古老的球狀星團(tuán),這個(gè)由超級(jí)黑洞,小黑洞,球狀星團(tuán)組成的引力聚合體,就是銀河系的質(zhì)心,整個(gè)銀河系數(shù)千億顆恒星都在圍繞這個(gè)質(zhì)心運(yùn)動(dòng)。

位于銀河系“郊區(qū)”的太陽(yáng)系,此刻正在以240km/s的速度繞銀心公轉(zhuǎn),大約需要2.2億年 ,才能完成一個(gè)公轉(zhuǎn)周期。

搞清楚了太陽(yáng)系繞銀河系轉(zhuǎn)的情況,我們?cè)賮?lái)看看銀河系的情況

銀河系所在的本星系群里有50多個(gè)類(lèi)似于銀河系的星系,其中仙女座星系質(zhì)量最大,銀河系質(zhì)量位居第二。

本星系群之上是擁有4.7萬(wàn)個(gè)星系,直徑1.1億光年的本超星系團(tuán),因?yàn)楸境窍祱F(tuán)的質(zhì)量中心位于室女座方向,所以本超星系團(tuán)也被稱(chēng)為室女座超星系團(tuán)。

因此從更大的尺度上看,銀河系實(shí)際上是在繞著室女座方向的質(zhì)心運(yùn)動(dòng)。

前面我們說(shuō)過(guò),宇宙中是不存在絕對(duì)靜止的,那室女座超星系團(tuán)在向何處運(yùn)動(dòng)呢?

美國(guó)的天文觀(guān)測(cè)團(tuán)隊(duì)此前發(fā)現(xiàn)室女座超星系團(tuán)正在帶著本星系群,銀河系,太陽(yáng)系,一起朝著長(zhǎng)蛇座的方向快速運(yùn)動(dòng),在這個(gè)參照系下銀河系的速度甚至達(dá)到了600km/s

不僅如此,科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)除了室女座超星系團(tuán)外,還有數(shù)百萬(wàn)個(gè)星系在朝著長(zhǎng)蛇座的方向移動(dòng)。

基于以上事實(shí),天文學(xué)界斷定在長(zhǎng)蛇座方向肯定有個(gè)巨大的引力源,簡(jiǎn)稱(chēng)“巨引源”

通過(guò)統(tǒng)計(jì)受影響的星系數(shù)量后,科學(xué)家計(jì)算出了巨引源的質(zhì)量為3京到5.4京倍太陽(yáng)質(zhì)量(1京等于1后面16個(gè)0),位于拉尼亞凱亞超星系團(tuán)中心的它,距離銀河系至少1.5億光年。

到這里我們可以下一個(gè)結(jié)論:銀河系在繞本星系群的質(zhì)心運(yùn)動(dòng),本星系群在繞室女座超星系團(tuán)的質(zhì)心運(yùn)動(dòng),因此,銀河系也在繞著室女座超新星團(tuán)的質(zhì)心運(yùn)動(dòng);而由于室女座超星系團(tuán)在朝著拉尼亞凱亞超星系團(tuán)中心的巨引源運(yùn)動(dòng)。所以,銀河系實(shí)際上也在朝著巨引源運(yùn)動(dòng),速度為600km/s。

和37.5億年后,銀河系與仙女座星系相撞的“板上釘釘”不同,銀河系在未來(lái)并不會(huì)撞上巨引源,而且巨引源本身也不會(huì)長(zhǎng)期存在

目前的標(biāo)準(zhǔn)宇宙模型,由普通物質(zhì),暗物質(zhì),暗能量三部分組成,其中占比最大的暗能量正在讓我們的宇宙加速膨脹

因?yàn)榫抟床⒉皇悄硞€(gè)天體而是引力聚合體,所以在加速膨脹的宇宙中巨引源內(nèi)部的天體密度會(huì)越來(lái)越小,宇宙膨脹的力量最終將“拆分”巨引源,讓它變成若干個(gè)較小的引力源。

從宇宙尺度上來(lái)看引力只在1億光年以下的尺度上“生效”,這也是為什么宇宙在加速膨脹,銀河系和仙女座星系還能撞上的原因,畢竟兩者相距僅254萬(wàn)光年。

而對(duì)規(guī)模在1億光年以上的巨引源和其他引力聚合體來(lái)說(shuō),暗能量產(chǎn)生的“斥力”要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大過(guò)天體間的“引力”,這也是為什么天文學(xué)界認(rèn)為巨引源們不可能長(zhǎng)期存在的原因。

有趣的是,宇宙加速膨脹雖然直到上世紀(jì)90年代才被發(fā)現(xiàn),但與之相關(guān)的“暗能量”早在廣義相對(duì)論早期就出現(xiàn)過(guò)了,因?yàn)槟菚r(shí)愛(ài)因斯坦還偏向于“穩(wěn)恒態(tài)宇宙模型”,所以他往廣義相對(duì)論場(chǎng)方程中加入了“宇宙常數(shù)”,用于抵消萬(wàn)有引力在大尺度上對(duì)宇宙施加的影響,從而讓整個(gè)宇宙維持穩(wěn)定狀態(tài)。

盡管后來(lái)愛(ài)因斯坦因?yàn)楣l(fā)現(xiàn)宇宙膨脹而把宇宙常數(shù)刪了,但“在大尺度上抵消引力”這一特性,卻和若干年的后暗能量相符了

雖然暗能量目前還未被科學(xué)家發(fā)現(xiàn),但它確實(shí)能很好的解釋?zhuān)钪娴募铀倥蛎洭F(xiàn)象,未來(lái)如果真找到了暗能量存在的證據(jù),那么宇宙中所有星系,在未來(lái)就都會(huì)被撕碎,整個(gè)宇宙最后將在,暗能量引起的大撕裂中毀滅。

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