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加利福尼亚大学河滨分校进行的研究表明,我们的星系正在与最大的卫星星系“大麦哲伦星云”进行大规模合并。
就像月亮绕地球旋转,地球绕太阳旋转一样,星系相互绕行。
例如,有50多个卫星星系围绕我们自己的银河系运行。其中最大的是大麦哲伦星云(或称LMC),这是一个大型矮星系,类似于南半球夜空中的微弱云。
大麦哲伦星云是银河系的一个卫星星系,距离约为160000光年,直径大约是银河系的1/20,恒星数量约为1/10(大约是100亿颗恒星)。虽然比大多数星系为大,但在讨论银河系的时候也会被当做矮星系。
由加州大学里河滨分校的科学家领导的天文研究发现,绕银河系运行的几个小型或“矮星”星系很可能是从大麦哲伦星云脱离出来的,包括数个超微弱的矮星,例如Carina和Fornax。
研究人员利用盖亚太空望远镜收集的有关附近几个星系运动的新数据,并将其与最新的宇宙学流体力学模拟进行对比,发现了这一大规模合并。
加州大学河滨分校的团队使用了大麦哲伦星云在天空的位置以及诸如暗物质等物质的预测速度,发现至少有四个超微弱的矮星和两个经典的矮星Carina和Fornax曾经是大麦哲伦星云的卫星。
研究人员报告称,通过正在进行的合并过程,规模更大的银河系利用其强大的引力场将大麦哲伦星云撕裂并偷走了这些卫星。
物理学和天文学助理教授劳拉·塞勒斯(Laura Sales)说:“这些研究结果是我们宇宙学模型的重要证实,该模型预测宇宙中的小矮星系也应被一群较小的微弱星系同伴所包围。这是我们第一次能够将结层次结构映射到这种微弱和超微弱的矮星。”
这些发现对大麦哲伦星云的总质量以及银河系的形成都具有重要意义。
塞勒斯说:“如果直到最近才有那么多矮星与大麦哲伦星云相伴,那意味着10亿年前银河系卫星种群的性质完全不同,这将影响我们对最微弱的星系如何形成和演化的理解。”
研究结果发表在2019年11 月的《皇家天文学会月刊》上 。
矮星系是小型星系,包含数千到数十亿颗恒星。研究人员使用了“现实环境中的反馈”项目中的计算机模拟,显示出大麦哲伦星云和与其类似的星系拥有许多微小的矮星系,其中许多根本不包含恒星,只有暗物质,科学家认为这种物质占了宇宙质量的大部分。
该论文的第一作者,塞勒斯研究小组的研究生伊森·贾恩(Ethan Jahn)说:“大量的小矮星系似乎表明大麦哲伦星云的暗物质含量非常大,这意味着银河系正在经历其 历史 上规模最大的合并,其伙伴大麦哲伦星云带来了多达三分之一的合并。”
贾恩解释说,大麦哲伦星云所拥有的微小矮星系的数量可能比天文学家先前估计的还要多,而且许多微小卫星云都没有恒星。
他说:“小星系很难测量,实际上一些已知的超微弱矮星系可能与大麦哲伦星云有关。我们也有可能发现与大麦哲伦星云相关的新的超微弱矮星系。”
贾恩解释说,矮星系可以是较大星系的卫星,也可以是“孤立的”星体,它们独立存在,且独立于任何较大天体。大麦哲伦星云以前是孤立的,但它是被银河系的引力捕获的,现在是它的卫星。
他说:“在被银河系捕获之前,大麦哲伦星云至少拥有七个自己的卫星星系,包括南部天空中的麦哲伦星云。”
接下来,研究小组将研究大麦哲伦星云大小星系的卫星如何形成恒星,以及它们与暗物质质量的关系。
贾恩说:“看看它们的形成方式是否与银河系星系的卫星不同会很有趣。”
人类在宇宙中是孤独的?天文学家搜遍银河系,却一无所获
知道了生命的起源,我们就知道了生命的意义。
没有宇宙,就没有生命;没有生命,也就没有宇宙。
宇宙为生命而存在;生命为宇宙而存在。
我们建造一座大楼,其目的是为人提供活动环境,若无人在这个大楼里活动,这个大楼就毫无价值,有人在大楼内活动,这个大楼就可以相对长久地存在,若无人到大楼内活动,这个大楼很快就会坍塌。
地球上若没有生命活动,太阳系就没有任何价值和意义,太阳系就不会诞生;银河系中若没有生命,银河系也就不会诞生,整个宇宙中若没有生命,宇宙就毫无价值,宇宙也不可能出现。
以上是从广义的角度谈生命的意义,从狭义的角度讲,微生物和细菌的意义在为昆虫和草木服务;昆虫和草木的意义在于为动物而生存;动物生存的意义在于为人类服务;人类生存的意义在于为仙界的仙服务;仙生存的意义在于为神服务;神存在的意义在于为上帝服务;上帝存在的意义在于为所有生命服务。
归根结底一句话,生命的意义在于为上帝服务,上帝的意义在于为整个宇宙生命服务。
前不久的跨年演讲中,中国科学院武向平院士表示,科学家们一直相信宇宙中有其他的生命,这让大家对地外生命的兴趣再一次高涨起来。
可是,并不是所有的科学家都如此乐观。最近,澳大利亚英联邦科学与工业研究组织(CSIRO)的Chenoa Tremblay博士宣布,根据她和她的团队进行的一项调查,银河系内没有发现任何地外文明的痕迹,给人们浇了一盆冷水。
20世纪初,人类掌握了无线电波技术后,就以此为工具,寻找宇宙中的地外文明。除了偶尔地向宇宙中发射一些人类特殊的电波之外,科学家们还希望在宇宙中找到暗示地外文明的奇怪电波。其中最著名的如搜寻地外文明(SETI)计划和突破聆听计划,都具有极大的规模,但如今仍然没有任何发现。
Tremblay和她的团队利用澳大利亚的默奇森广域阵列(MWA)也进行了一项搜索,对银河系中心进行了低频无线电波的探测。答案令人失望,因为他们没有发现可能存在的地外文明信号。
有些科学家认为,单纯依靠无线电波来寻找地外文明是不可靠的,因为宇宙中的天体也可以在自然条件下辐射出无线电波来。不过,就目前人类所掌握的 科技 而言,在这么大范围的广域巡视项目中,无线电波仍然是最为行之有效的手段。如果某个地外文明掌握了 科技 ,那么他们的设备就很有可能释放出与普通天体不同的无线电波。
这已经是科学家们第四次利用MWA进行这样的搜索了,Tremblay等人利用了两个夜晚的7个小时的时间,在155MHz的波段进行了观测,观测目标就是距离我们大约2.6万光年的银河系中心。
传统认知里银河系的形状,有点类似于荷包蛋,中间的银心像蛋黄一样比较鼓,这里的恒星密度也是整个银河系内最高的。因此,在这里寻找系外行星以及可能存在的地外文明信号,可以在相同的时间内检索更多的恒星,效率更高。
关于本次研究选择银河系中心为目标的决定,有一些科学家是表示怀疑的。尽管有上述的那么多优点,但银河系中心的缺点也是不容忽视的。
要知道,在恒星如此密集的空间内,引力是非常混乱的。隔三差五就会有一颗恒星在近距离路过,对行星的轨道造成扰动。没准哪一次就会导致行星被拖离宜居带,气候急剧恶化,就让生命彻底消失,或者根本就得不到足够长的稳定时间来孕育生命。在更夸张的情况下,这甚至有可能直接扰乱原行星盘,阻碍行星的诞生。
同时,研究人员自己也在论文中表明:“银河系中心内部的恒星密度很高,这也意味着像恒星的超新星爆发一次磁星耀斑这样的毁灭性事件更有可能影响到这里的系外行星,可能对其表面的生命造成毁灭性打击。”
因此,长期以来,在考虑银河系中心的地外生命概率时,其他科学家都是比较谨慎的。
另一方面,研究人员这一次坚持选择对银河系中心进行研究,也绝不是看这里恒星多就想偷懒那么简单。2011年的时候,有科学家通过建模的方式发现,在距离银心不到1千秒差距(3260光年)的范围内,可能存在着银河系内大部分支持高级生命的系外行星。
2015年,这项研究的作者进一步发现,这种高级生命可以扩张到星际高级文明的程度,并且认为银河系中心更有可能孕育出这样的文明。
还有去年的一项研究也指出:虽然银河系的中心确实充满了危机,但仍然是最适合寻找地外文明的方向。尤其是这里的恒星之间距离相对更近一些,更方便这些高级文明进行星际殖民,开发新的领地。
也就是说,银河系中心不仅是寻找地外文明最高效的区域,也是最有希望的区域。
话是这么说,实际的观测结果如何呢?
在对银河系核心处超过300万颗恒星的巡视以及对144个系外行星系统进行重点观测后,研究人员得出的结论是,他们“没有检测到可信的技术特征”。
难道我们真的要接受人类是孤独的这一结果吗?
研究人员指出:现在就感到绝望,未免为时过早。
这一次研究中没有找到特定的技术特征,不能说明那里就没有这样的信号,只是在这一次观测的时间段内、利用这样的手段没有检测到特征信号而已,或许我们换个时间、角度和方法就能够发现。
对于科学家们来说,这一次以及前几次的观测,都是重要的借鉴和参考,可以在未来的某一天找到一种更加先进的手段进行观测。或者随着 科技 的发展,科学家将不再只能对银河系中心进行观测,而是在整个银河系范围内寻找来自外星文明的无线电波。在观测能力达到这个水平之前,他们需要先把计算等方面的问题解决,才能在那一天到来时一鼓作气。
总之,尽管有这一次令人失望的结果,但科学家对于地外文明的信心仍然没有丧失。
银河系内的恒星数量可能达到了4000亿颗,其中大部分都有可能有行星围绕,其中很多甚至有不止一颗行星,用恒河之沙形容银河系内的行星数量一点也不为过。更别提宇宙中可能有2万亿个星系、宇宙之外可能还有其他的平行宇宙了。
因此,不仅仅是我国科学院院士,连美国宇航局局长在接受采访的时候,对于宇宙中存在其他生命的可能性也表示很乐观。
至于怎么找到这些地外生命,那就要看人类的 科技 什么时候能够发展到那样的水平了。或许,前不久刚刚发射升空的詹姆斯·韦布太空望远镜,能够给我们一个答案吧。#外星人# #UFO#
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