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銀河系為何扭曲

觀測證據(jù)表明，這種形變并非固定和靜止不動(dòng)，而是一種振動(dòng)。銀盤外緣的星云在繞著銀心旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，還會在垂直于銀盤所在的平面方向做上下振動(dòng)，這種振動(dòng)的周期長達(dá)數(shù)億年，我們現(xiàn)在目睹的剛好是振動(dòng)的某個(gè)階段。所以，銀盤就好像一張正在振動(dòng)的巨大鼓面。

是什么原因引起銀盤扭曲或者說振動(dòng)的呢？最初，科學(xué)家的解釋是其內(nèi)部的恒星自身活動(dòng)造成的。

后來，科學(xué)家們還試圖以鄰近星系引力的拉扯來解釋這一現(xiàn)象。這些星系包括仙女座星系、大小麥哲倫星云（由于歷史原因被稱為星云，其實(shí)也是星系）和其它約30個(gè)小型星系群。然而，隨著后來的研究進(jìn)一步深入，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，仙女座星系盡管具有超大的質(zhì)量，但是由于距離太遠(yuǎn)，尚不能引發(fā)銀河系的局部變形；同時(shí)，大小麥哲倫星云雖然距離銀河系很近，但是它們由于自身質(zhì)量太小也無力引起銀河系的扭曲。

這一現(xiàn)象直到天文學(xué)界明確提出暗物質(zhì)的概念之后，才得到合理的解釋。

原先我們說大小麥哲倫星云質(zhì)量太小，是指發(fā)光物質(zhì)而言的，但實(shí)際上它們還包含很大質(zhì)量的暗物質(zhì)。而且，銀河系自身也有大量暗物質(zhì)。大小麥哲倫星云上的暗物質(zhì)作用于銀河系的暗物質(zhì)，因?yàn)閮烧哔|(zhì)量都很大，所以產(chǎn)生的引力很強(qiáng)，前者足以讓后者分布不均勻。而銀河系分布不均的暗物質(zhì)作用于外緣的星云，又使其扭曲。

這個(gè)過程就好比麥哲倫星云先在銀河系的暗物質(zhì)的“大?！敝蟹浩鹆恕皾i漪”，于是銀河系外緣的星云就像“大?！泵嫔系男≈垡粯?，也跟著上下擺動(dòng)起來了。