據(jù)《每日郵報(bào)》4月25日?qǐng)?bào)道，科學(xué)家通過ALMA望遠(yuǎn)鏡拍攝到到距離我們124億光年處，14個(gè)星系正在發(fā)生連環(huán)碰撞的畫面，這可能將導(dǎo)致形成宇宙間最大的星團(tuán)結(jié)構(gòu)。
觀測(cè)數(shù)據(jù)表明在宇宙誕生14億年的時(shí)候，它們的光芒就開始向我們傳播過來了。科學(xué)家計(jì)算，可能至今為止，它們?cè)缫淹滩⒘藬?shù)百個(gè)周圍的星系。這個(gè)巨大的星團(tuán)有相當(dāng)于1000萬億個(gè)太陽的質(zhì)量，但它們所占的區(qū)域可能只有我們銀河系星盤直徑的4倍大小，其中單個(gè)星系運(yùn)動(dòng)的速度要比我們的銀河系快一千倍。其程度如此密集的星團(tuán)是十分少見的，而關(guān)于它們是怎樣聚集成如此巨大的結(jié)構(gòu)的原因，我們?nèi)匀徊坏枚?/p>
目前的理論和計(jì)算機(jī)模型都表明，像如此龐大的原星團(tuán)應(yīng)該需要更長(zhǎng)的時(shí)間才能進(jìn)化出來。之前天文學(xué)家們都以為其形成大概始于大爆炸之后的30億年左右，而結(jié)果卻證明早在14億年它們就已經(jīng)誕生，這對(duì)科學(xué)家們對(duì)現(xiàn)今宇宙結(jié)構(gòu)形成方式的解釋帶來了巨大的挑戰(zhàn)。
你知道星系為什么會(huì)發(fā)生合并嗎？根據(jù)大爆炸理論， 大爆炸后由于引力的不穩(wěn)定性，物質(zhì)在原初密度稍微高的地方聚集，形成暗物質(zhì)暈，而后形成引力勢(shì)阱，并逐步集聚重子物質(zhì)形成星系。而星系之間誕生后不斷合并，形成一個(gè)個(gè)星系團(tuán)。一百多億年演化之后，這些星系團(tuán)組成了一個(gè)個(gè)超星系團(tuán)，在最大范圍上，形成了一個(gè)個(gè)纖維狀的結(jié)構(gòu)，交織成“宇宙網(wǎng)”。
一般來說，小尺度的星系群和星系團(tuán)尺度因?yàn)槭艿较嗷ヒκ`，最終都會(huì)合并成團(tuán)；而大尺度的超星系團(tuán)由于宇宙整體的膨脹，它們之間相互遠(yuǎn)離的退行速度大于引力帶來相互吸引的本動(dòng)速度，因此它們不會(huì)最終聚合一起。
這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)是利用世界上最強(qiáng)大的望遠(yuǎn)鏡ALMA——“阿塔卡瑪毫米/亞毫米波陣列望遠(yuǎn)鏡”觀測(cè)到的， 矗立于智利海拔5000米的荒漠之中，擁有總計(jì)66臺(tái)高精度射電天文望遠(yuǎn)鏡。“ALMA”擁有0.01弧秒的分辨率，相當(dāng)于能看清500多公里外的一分錢硬幣，其視力超過“哈勃”太空望遠(yuǎn)鏡10倍。其主要用于獲得有關(guān)星系和行星演變的數(shù)據(jù)，尋找新天體以及探尋宇宙中是否存在能進(jìn)化成生命的物質(zhì)。
其實(shí)星系合并的場(chǎng)景并不少見，我們所處的銀河系就在與仙女座大星系M31合并。仙女星系是本星系群中最大的星系，正以每秒300公里的速度朝向銀河系運(yùn)動(dòng)。它與銀河系的相遇相撞將發(fā)生在30—40億年后。最后并合、融合成為一個(gè)星系更是發(fā)生在成60億年后。
給孩子講宇宙
編譯：李玨，校核：戴建峰。更多精彩內(nèi)容，請(qǐng)關(guān)注企鵝號(hào)“中國星空攝影聯(lián)盟”。
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