暗物质|银河系的中心有多混乱,恒星“车祸”频发,伽马射线暴不断


暗物质|银河系的中心有多混乱,恒星“车祸”频发,伽马射线暴不断
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\">在银河系的中心 , 大量的星际尘埃、气体笼罩着一个神秘的世界 。 这里的混乱 , 令人匪夷所思 。
根据科学家的估计 , 直径15万光年的银河系大约有2000-4000亿颗恒星 。 而在仅仅中心区域几千光年的狭窄范围内 , 除了一个质量达到太阳400万倍的超大质量黑洞之外 , 还拥挤着约100亿颗恒星 。 这些恒星普遍都是老年恒星 , 有些已经进入到了红巨星的阶段 。
银河系中心的恒星密度 , 远远超过了其他区域 , 比北京和一些三四线城市的对比还要夸张得多 。 如此惊人的拥挤程度 , 导致银河系中心很可能会非常混乱 。 长期以来 , 科学家们都相信 , 就像是早高峰的地铁里互相踩脚在所难免一样 , 这里的恒星近距离接触也是常有的事 。
科学家常常庆幸 , 我们的太阳系没有位于那片是非之地 , 否则今天的地球恐怕根本没有生命 。 当恒星的相对位置变化时 , 引力场也会不断变化 , 对行星等天体造成剧烈的扰动 。 哥伦比亚大学极寒世界实验室的科学家们进行模拟后指出:在银河系中心的恒星中 , 绝大部分都在最近10亿年的时间里经历过数十次近距离接触 。 这样的接触对于它们周围天体的宜居性来说 , 有着举足轻重的影响 。
他们的模拟显示 , 对于银河系中心的恒星来说 , 平均每5万年就会与其他恒星近距离接触一次 。
即便是我们的太阳系 , 也会偶尔和其他恒星靠近 。 比如在7万年前 , 一个名叫肖尔茨星的双星系统(WISE 0720-0846)就曾经闯入太阳系 。 据估计 , 最近的时候 , 它距离我们仅52000个天文单位 , 也就是约0.82光年 。 这不是它唯一一次闯进来 , 大概在8万年前 , 它也曾经来到了距离我们6.6-7万天文单位的位置 。
这样的接触虽然不会直接撞上地球 , 或者导致地球脱离轨道 , 但是依然有可能带来毁灭性的打击 。 原本安稳运行的彗星和小天体在奥尔特云内活得很好 , 结果在恒星的引力扰动下开始乱窜 , 有一些就会进入内太阳系甚至撞上地球 , 导致灭绝事件的发生 。 如果再近一点 , 恒星来到距离我们20000天文单位的距离 , 那么就真的有可能通过引力把地球拖走 , 导致地球变成死亡的世界 。
哥伦比亚大学的Moiya McTier解释说:“恒星间的近距离接触会给行星带来危险的结果 , 不过其结果却受到多方面因素的制约:两颗恒星质量的比例、二者的移动速度、靠近的角度、当然还包括它们的距离 。 总的来说 , 这样的近距离接触可能会直接将行星从宿主恒星周围拖走 , 或者破坏其轨道稳定性导致它在未来被甩出自己的系统 。 不管怎样 , 这两种可能性都会导致行星不再宜居 。 ”
此前就有研究表明 , 恒星周围的行星并不稳定 , 它们被甩出自己系统的可能性比我们想象的要高 。 去年的时候 , 瑞典的一支科研团队就在天文与天体物理著名期刊《MNRAS》上发表论文称:在疏散星团中 , 大概有25%的类太阳恒星会因为近距离接触而失去自己的一颗或更多行星 。 同年 , 荷兰莱顿天文台的天文学家也指出:相对密集的星团中 , 有14%的行星会在1000万年内脱离自己宿主恒星的控制 。
由此可见 , 这样的恒星间近距离接触的确会给行星的稳定性带来巨大的挑战 。