宇宙中星系是如何产生的,星系的一生是不是宇宙中物质的循环
导语:宇宙是如何诞生的人们一直在探索,最具有权威性的宇宙的诞生是宇宙大爆炸学说,那宇宙中星系的形成都经历着怎样的变化,面对恒星走向生命的终点的命运,人们又应该如何去处理才能不被影响?
01宇宙的诞生
138亿年前,大爆炸发生在神秘的奇点,宇宙诞生了。它是著名的大爆炸理论,大爆炸后不像人们想象的那样立即形成星星、行星、星系等天体。大爆炸后,最初形成氢气等各种基本要素,其中氢气是最重要的要素。之后,星际灰尘和其他物质由这些基本要素转换而来。有了星际灰尘,宇宙中逐渐形成了星云,星星是这些星云中凝聚的物质。
一个天体首先在星云中形成,然后随着重力的增加,吸附力越强,星云中的物质就越接近。当天体质达到一定程度时,会引起其核心的核聚变反应,这就是恒星的诞生。恒星诞生后,其质量达到上限,不再吸收星云中的物质。如果星云中的物质仍然残留,它会慢慢地聚集在一起形成星星、小行星等天体,然后绕着星星转动形成星系。
02银河系的形成
银河系这样的大星系是怎样形成的呢?像银河系这样的大星系中心有一个超大质量的黑洞,其巨大的引力可以对方圆产生超过10万光年的影响,这个范围内的星星围绕银心运行。星系的形成与中心这个超大质量的黑洞有关。
银心那个巨大的黑洞是怎么形成的?事实上,这取决于黑洞的不断融合。众所周知,黑洞实际上是大品质的恒星生命在超新星爆炸后离开生命末日后的产物,实际上是恒星的残骸。此外,大星的寿命短,只有几千万年。
在这些星星中,大质量的星星很快就会结束生命,超新星爆炸也会产生黑洞。它只是一个星级黑洞,远远无法与超大质量的黑洞相比。但是,由于其巨大的引力,如果方圆数万光年内出现多个黑洞,这些黑洞就会不断融化,最终形成巨大的黑洞。
超大黑洞形成后,在巨大的引力下,许多小星系围绕黑洞移动,形成像银河系一样的大星系。因此,像银河系这样的大星系会再次遭遇冲突融合吗?答案是肯定的宇宙之大,星系之多,高达数千亿。宇宙中的星系大多相距甚远,尽管空间较大,在暗能的作用下相距甚远,但一些相近的星系会因重力而相近,最终相撞。
在距离地球约2.28亿光年的地方,科学家们通过天文望远镜发现了巨大的星系冲突融合图像。NGC6052星系位于武仙座,直径约为2.28亿光年。1784年,英国天文学家WilliamHerschel发现了两个这样的星系。NGC6052由于被归类为不规则星系,因为它的形状很奇怪。
尽管星际碰撞融合中的星星很少,但它们的融合仍然十分耀眼,能够爆发出巨大的能量辐射。否则,我们无法用天文望远镜观察距离地球2亿8千万年以外的星际碰撞融合的景象。这种巨大的能量辐射源不是来自两个星系中的恒星碰撞,而是来自黑洞的碰撞和融合。
两个星系的碰撞融合时,星星很少碰撞,但两个星系的中心有超质量的黑洞,两个黑洞的融合不像星系的融合那样平静,随着距离的增加而严重扭曲。当星星接近黑洞时,它们会被这两个黑洞产生的巨大重力分解,从而形成更加壮观的吸收盘。
因此,两大星系的融合,真正令人惊叹的是两个黑洞的碰撞融合,所以科学家们在宇宙中寻找星系碰撞融合的景象,主要是为了探索双黑洞的存在,而且科学家们在宇宙中发现了很多双黑洞融合的景象,星系碰撞融合在宇宙中并不少见。星系碰撞融合在宇宙中随时可能发生。
03太阳在人们眼中的地位
1、太阳的生命
太阳系中,有一颗黄矮星,它的生命周期通常与质量有关,就像太阳一样,由于质量适中,它的生命周期不长也不短,百亿年是太阳生命周期的极限,现在已经45.7亿岁了,也就是说,50亿年后,太阳逐渐消失。
太阳永远不会发光发热。本质上,太阳是氢的团聚体,氢的内部是太阳的核心,核心一直在进行比较稳定的聚变反应。氢在不断聚化成氦原子的过程中释放出大量的能量,所以太阳会发光发热。
2、太阳未来的变化
50亿年后,太阳的核心逐渐变得不稳定。大量的氢会聚集氦,形成氦核,核心的氢元素减少,核心整体失去平衡。太阳进入红色超级明星阶段,太阳变亮,但表面温度继续下降,太阳变大,质量下降。
红色超级明星阶段是明星最后的挣扎,当明星开始进入红色超级明星阶段时,其最大的影响是它的膨胀大小和质量越来越小,未来的太阳变成红色超级明星时,水星和金星被太阳的膨胀撕裂,地球可能被太阳的重力撕裂,或者因太阳的重力减弱而改变轨道逃跑。
当星星变成红色的超级明星时,由于质量的下降,重力也会发生变化,从而改变星星内部行星的轨道,从星系向宇宙移动。红色巨星不会持续很长时间,几百万年左右进入下一阶段,明星的死亡将在下一阶段真正开始。
3、太阳最后的结局
当太阳演变成红色巨星时,由于温度的剧烈变化,外界会泄漏大量物质,形成星星云,核心会被遗留,演变成白色矮星。这种高密度、高温的恒星,亮度低,随着时间的推移冷却,最终成为黑色的矮星。
白矮星演变成黑矮星需要很长时间,比现在的宇宙还要老,所以现在宇宙中没有黑矮星,只有少数白矮星还在发光发热。久而久之,太阳也会变成不亮不热的黑矮星,不再发光,不再发热,只是静静地漂浮在宇宙中,等待与其他物体碰撞,迎来最后的毁灭和新生。
结语:宇宙中有着星系诞生的时候,终会伴随着星系的灭亡,虽然我们观察不到星系的灭亡,但却在宇宙的某一个角落里进行着。太阳系最终也逃脱不了这样的命运,未来的我们又该何去何从呢?
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