摘要:银河系是一个拥有数千亿颗恒星的棒旋星系,我们人类所在的太阳系位于银河系猎户座旋臂的内侧边缘,距离银河系中心大约2.6万光年,以恒星密度来讲,这里可以算是银河系的“郊区”了,所以我们对银河系中心恒星云集的“繁华地带”自然充满了好奇。
银河系是一个拥有数千亿颗恒星的棒旋星系,我们人类所在的太阳系位于银河系猎户座旋臂的内侧边缘,距离银河系中心大约2.6万光年,以恒星密度来讲,这里可以算是银河系的“郊区”了,所以我们对银河系中心恒星云集的“繁华地带”自然充满了好奇。
但由于太阳系身处银河系的星系盘之中,这造成了太阳系与银河系中心之间存在着大量的星际尘埃,进而阻挡了我们的视线,所以在过去的很长一段时间里,我们都对银河系中心知之甚少,直到上世纪中叶射电天文和红外观测技术兴起以后,我们才能透过厚厚的星际尘埃,去探索银河系中心的秘密。
时至今日,我们对银河系中心已经有了相当程度的了解,自然也观测到了不少引人注目的现象,比如说科学家就利用斯皮策太空望远镜,在银河系中心发现了一个奇特的结构。
(↑这是红外信号的彩色增强版,使该结构的特征更容易被看到,图像中的那些明亮的斑点基本上都是红巨星和红超巨星)
观测数据表明,这个结构长达80光年左右,其整体轴向大致垂直于银河系盘面,距离银河系中心的那个超大质量黑洞——“人马座A*”(以下简称银心黑洞)大约300光年,而令人难以置信的是,它具备了一种与我们地球生物的DNA非常相似的双螺旋结构。
银河系中心居然存在一个类似DNA的结构,不得不说,这样的现象实在是令人浮想联翩,难道说宇宙真是一个无比巨大的生物,银河系只是它的一个细胞,而我们在无意间,发现了位于这个细胞核心区域的DNA?
当然了,这只是一个不切实际的猜测,那么,从自然形成的角度来讲,这个类似DNA的结构又应该如何解释呢?
实际上,这个结构被科学家称为“双螺旋星云”(Double Helix Nebula),关于它的形成原理,科学家们目前还没有确定的结论,只能提出一些合理的推测。
其中一种认同度相对较高的观点认为,银河系中心存在着一个强大的磁场,该磁场具有一个垂直于银盘的极向分量,也就是说,其磁力线会沿着垂直方向贯穿在银河中心区域,而这些垂直于银盘的磁力线,有一端被“锚定”在一个环绕银心黑洞缓缓转动的巨大气体盘上。
另一方面,“双螺旋星云”主要是由高度电离的气体物质构成,它们的运动会受到磁场的影响,基本上只能沿着磁力线的方向运动,这就可能形成巨大的气体流。
根据磁流体动力学理论,磁力线与等高度电离的气体之间存在“冻结效应”,通俗点讲就是,磁场和气体之间会像绑在一起一样同步运动,磁场怎么动,气体也会被带着一起动。
这样一来,当那个围绕银心黑洞旋转的气体盘不断转动时,就会牵动那些被“锚定”在盘上的磁力线一起转动,而磁力线又会带动两股电离气体流,于是它们被共同扭曲,随着这个过程的持续,这两股气体流最终就形成了我们所看到的这种类似DNA的双螺旋结构。
科学家表示,那个围绕银心黑洞转动的气体盘的旋转周期约为1万年,而根据“双螺旋星云”结构的缠绕角度、每缠绕一圈所延伸的距离以及气体的运动速度等参数可以推算出,它形成所需的时间尺度基本与气体盘的旋转周期吻合,而这也在一定程度上对上述“磁场扭转模型”提供了支持。
不过就目前的情况来看,这也只能说是一种合理的推测,具体是怎么回事还有待进一步的探索。期待在未来的研究中,科学家能有更多的发现,进而揭开其中的奥秘。
来源:魅力科学君一点号