由于尘埃带的阻挡,我们对银河系中心知之甚少,那里藏着什么?
虽然太阳距离银河系中心只有2.6万光年,但由于旋臂本身和尘埃带的阻挡,天文学家无法直接看到银河系中心状况。
因此长期以来人类对银河系中心区域都知之甚少,目前只知道那里有很多老年恒星组成的球状星团,以及大量游荡的恒星级黑洞,还有一个被成为人马座A*的超大质量黑洞,这些恒星与黑洞集合在一起产生的引力,牢牢把控着银河系4000亿颗恒星,让它们不至于分崩离析,我们的太阳只是其中之一。
然而除了恒星和黑洞外,天文学家最近意识到银河系中心还有着其他存在,因为银河系作为一个直径18万光年的大星系,仅靠人马座A*440万倍太阳质量的引力,是远不足以把整个银河系都吸引住的,因此银河系中心一定存在其他未知的引力源。
比如另一个超大质量黑洞
目前在银河系内我们只发现了一个超大质量黑洞,也就是上面提到的人马座A*,由于它还是在射电望远镜的探测过程中被发现的,所以天文学家认为如果没有尘埃云的阻带,也许韦伯望远镜或者哈勃望远镜能看到新的恒星异常运动,从而在银河系中心发现新的超级黑洞。
如果银河系中心只有一个超级黑洞的话,剩下的质量确实则很可能是由暗物质引起的,这是一种5倍于正常物质的存在,是目前的宇宙质能总量中不可或缺的一环,虽然它不与其他物质发生作用,也不带电,但它也能产生引力,所以天文学家目前认为银河系内的暗物质相当于整个星系质量的5倍。
也就是说从银河系外侧,到银河系中心,甚至于太阳系内都存在大量暗物质,这些暗物质提供的额外引力,保证了银河系内的恒星不会因为转速过快而导致整个银河系散架。
目前有关银河系中心暗物质团块的论文认为,人马座A*的质量其实被低估了,在它440万倍太阳质量的背后,是若干倍于这个数字的暗物质质量,整个超级黑洞本质上其实是被暗物质包裹的核心,也被称为暗物质核心。
如果这一假设成立的话,或许可以解释宇宙中每个星系中心为何都有一个超级黑洞,这就是因为暗物质的占比比正常物质多五倍造成的,在这种情况下星系中心的黑洞本来质量没那么大,引力也没那么强,但在暗物质的帮助下却能掌控整个星系。
目前来看,由于尘埃带的阻挡,天文学家并无法长期观测银河系中心,所以他们选择观测宇宙中其他类似银河系的棒旋星系,尤其是那些正对着我们的星系,通过研究它们核心区域的构成和动态变化,从而完善银河系的演化模型。
总的来说
如果未来我们能把银河系数千亿颗恒星全都录入超级计算机内,生成一个与真实银河系完全相同的模型的话,在正确的物理定律参数输入后,我们就能实时模拟整个银河系的变化,到时候关于银河系中心的谜题,也许就迎刃而解了。
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