解釋星系撞擊

星際大撞擊

1994年7月的“彗木之物”使天文學家們親眼目睹了一場天體大撞擊的宇宙奇觀和悲劇般后果。然而，這不過是在太陽系尺度上的一次普通天體撞擊現象。

倘若兩個對面飛馳而來的星系相撞，或彼此擦肩而過，那便是天體力學上一個驚人龐大的宇宙過程，要從頭至尾觀測完這一過程需花費幾億年時間，即便幾十代天文學家的辛勤努力恐怕也難勝任這一天文觀測。

天文學家的觀測

如今，天文學家還尚不知曉星系相撞的模擬實驗是否跟實際上的天文觀測相吻合。

20世紀70年代，美國天文學家借助安裝在智利的天文望遠鏡研究確認，當宇宙中發(fā)生并非如此罕見的宇宙悲劇，即巨大星系相撞時，會導致這些相撞星系形狀上的變化，還會破壞新恒星的誕生過程。

美國天文學家基于大量觀測認為，與中學現代天文學教科書中關于宇宙演化的概念恰恰相反，新誕生的一大批恒星比整個宇宙要年輕得多，但是，當初很少有人相信這一點。

1997年10月底，美國天文學家們借助修復后的“哈勃”太空望遠鏡拍攝了一張發(fā)生最大宇宙悲劇的照片，即觸角星云中的兩個大星系相撞發(fā)生一宇宙悲劇的地方距離我們6300萬光年。這一震驚科學界的新發(fā)現，從而解開了歷代各民族和天文學家自古留下的關于宇宙奧秘困惑不解的謎團。

模擬實驗探奧秘

為了全面揭示和研究星系相撞導致的悲劇性后果，日本天文學家借助計算機和數學模擬系統(tǒng)，只用了幾小時的時間就完成了一項星系碰撞模擬實驗。

在實驗現場顯示出兩個相撞后相互作用的星系之間出現的遙遠異地的宇宙奇觀：在對撞的兩個星系之間出現光橋、光尾、紐帶狀和圓盤狀星系的扭曲變形等現象。

但模擬計算并不能對相互作用星系的某些特性作出解釋，比如：兩個星系相撞時的顏色為什么往往跟單個星系的顏色截然不同？兩個星系較高的X射線亮度與什么有關？歸根結底的問題是：為什么在數學模擬實驗時總是不出現環(huán)狀星系？這一點引起天文學家的關注。

數學模擬實驗表明，在兩個星系飛速接近時，這兩個星系的氣體云中的次星系并非像圓盤狀星系中的次星系那樣牽制著自己。這時，恒星就會在兩個相互接近的星系之間形成紐帶，或形成被強力展開的螺旋狀分支物，氣體云會形成環(huán)狀結構，其半徑小于恒星圓面的半徑。鄰近星系的影響會破壞氣體云沿圓形軌道勻速運動，它們往往相互碰撞，從而強化了恒星的誕生過程。

幾億年后，星系掠過最近點后，星系間引力的相互作用促進了恒星的形成過程，從而使恒星形成的強烈度達到極點，其恒星形成的速度是孤立星系中恒星形成正常速度的10倍。

為了能明確解釋星際大撞擊的原因，還需要科學家更深入的探索和研究。

在線小知識

1980年，美國、英國、荷蘭合作發(fā)射的紅外天文衛(wèi)星首次探測到極亮紅外星系的強烈紅外輻射，它比銀河系的紅外輻射強100倍以上。天文學家估計，這些很亮的紅外光是由于星系相互碰撞時，塵埃物質將碰撞中產生的新生恒星的光叢吸收并再輻射所致。