500个星系搅在一起,冲击波超60个银河系,星系团相撞有多可怕?
当宇宙中最大的物体相撞时,会发生什么?
答案是会产生宇宙中最大的冲击波,韦伯望远镜最近就观测到了这样的超级冲击波,它的最外端粒子以接近光速的速度在宇宙中扩张了2亿年之久,整个冲击波的核心轮廓现在达到了银河系直径的60倍。
根据目前的宇宙演化模型,能产生如此惊人的冲击波的只有星系团之间的碰撞,并且还是早期星系团的碰撞,因为我们的宇宙在刚诞生的时候一切都还是尘埃和星云,并没有明确的结构,只有恒星形成星系,星系组成星系团之后,它们才会在引力作用下彼此靠近碰撞。
一般来说,星系团的碰撞会在大尺度上形成宇宙长城之间的节点,而整个宇宙的所有星系会形成网状结构,但由于暗物质和暗能量的驱动,整个宇宙网络从诞生后就没有停下来过,从星系到星系群再到星系团,彼此的碰撞融合经常发生。
当两个超大规模的星系团发生碰撞时,我们用射电望远镜就能看到它们在电磁波频段爆发的超级冲击波,整个过程类似于超音速飞机的音爆。
具体到这次的冲击波上来看
它是由两个巨大的星系团碰撞后产生的,并且最终融合成了一个名为Abel 3667的星系团,这个星系团目前距离地球7.3亿光年,内部包含了至少500个星系,根据南非的meerkat射电望远镜阵列看到情况,冲击波实质上是一个宇宙中天然的粒子加速器,因为碰撞产生的能量已经部分作用到了带电粒子身上,让它们以近光速在射电频段上闪耀着。
而冲击波的本体目前仍在以每秒1500公里的速度扩张,如果当时银河系也是星系团中的一员的话,我们大概率没机会坐在这里观测点评这场宇宙中最大的碰撞事件了,因为冲击产生的高能带电粒子将会像紫外线消毒灯杀灭细菌一样,扫过地球上所有生物的细胞,并撕裂它们的DNA双螺旋结构。
有趣的是
这次观察碰撞的星系团的时候,天文学家还近似看到的暗物质存在的确切证据,因为在暗物质比普通物质多5倍的情况下,理论上这个星系团碰撞的时候也会发生暗物质的碰撞,事实证明暗物质不仅发生了碰撞,而且还从原来的星系团中被剥离了出来。
考虑到254万光年外的仙女座星系此刻也在靠近银河系,两者将于37亿年后发生碰撞,天文学家认为这两个星系附近同样有绵延数百万光年的暗物质晕,由于两个星系的本体距离仅254万光年,所以天文学界认为银河系和仙女座现在可能已经撞上了,在暗物质层面的交锋可能早就开始了,只是我们还不知道。
总体来看
以上这些发现和观察为我们提供了关于宇宙、暗物质和星系团碰撞的深入了解,通过这些研究,我们不仅更加了解了宇宙的结构和行为,而且还为未来的研究和探索打开了新的可能性。
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