生存與毀滅一直以來都是相生相伴的，所以人類總是會對未來的命運充滿遐想。而隨著科技的發(fā)展，對世界認知出現(xiàn)大突破的人類對世界末日的推測方向越來越多。
銀河系旋臂發(fā)生斷裂
最近，美國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)銀河系旋臂發(fā)生斷裂，又為世界末日增加了一個可能，那就是銀河系解體。為什么銀河系會因此解體？旋臂斷裂又是怎么回事呢？
人類的大故鄉(xiāng)——銀河系
即使人類科技越來越發(fā)達，但是對太陽系依舊充滿未知。而讓目前的人類探索起來十分吃力的太陽系，與擁有一千億到四千億恒星系的銀河系相比只是滄海一粟。
銀河系
和人類居住的地球類似的是，銀河系也被十幾個屬于自己的衛(wèi)星星系圍繞著。而且銀河系也在自轉(zhuǎn)，只不過這個速度高達每秒220千米。但身為多個恒星系結(jié)合體的銀河系比地球多一項能力，那就是不斷地將周圍的矮星系納入其中。
銀河系
而且銀河系年齡已經(jīng)達到了136億歲，幾乎和宇宙同齡的銀河系已經(jīng)憑借這項絕技將自己的體積擴大到原來的百分之一百五十。但是不管銀河系怎么擴張，在目前的人類眼里它都是一條長長的星光帶，這只是銀河系平面上的天體發(fā)出的光亮。
事實上，具有盤面結(jié)構(gòu)的銀河系是橢圓形的，或者說用漩渦這兩個字來形容更貼切。為了方便研究這層層疊疊的銀河系，科學(xué)家們將這里人為地劃分出五個同心圓，并且把銀河系的中心叫做銀心。
銀河系結(jié)構(gòu)圖
而這片充斥著高齡白矮星的區(qū)域里居住著一個對銀河系十分重要的黑洞，那就是質(zhì)量有太陽質(zhì)量440萬倍的“人馬座”超級黑洞。在以這個黑洞為首的銀心的“號召”下，內(nèi)部里的一些星團和星際物質(zhì)井然有序地圍繞著這個中心做規(guī)律的公轉(zhuǎn)運動。
這也就是銀河系的旋臂。雖然銀河系里的旋臂彼此之間的距離有四千五百光年，但它們卻能做到像螺旋形狀的物體一樣相互對稱。
斷裂的銀河系旋臂
人類眼中的銀河系可以說是十分安全，畢竟穩(wěn)定運行了上百億年。但2021年來自美國加州的一篇論文再次點燃人類對未來的擔(dān)憂。
銀河系里的“波浪”
因為這篇研究銀河系旋臂結(jié)構(gòu)的論文提到該研究小組發(fā)現(xiàn)在他們建立的銀河系3D結(jié)構(gòu)圖中俯仰角只有十二度的人馬座旋臂上出現(xiàn)了一部分角度為六十度的“斷裂碎片”。
因此，這個格格不入的存在在旋轉(zhuǎn)方向和結(jié)構(gòu)方向等方面與它所在的整體相差很大。這就意味著一部分恒星等星體不僅脫離原來的軌道，還有逃出銀河系的趨勢。
斯皮策望遠鏡
也許有人會說這樣的情況不一定屬實，但在斯皮策望遠鏡和蓋亞探測器等一系列極其先進的天文儀器的幫助下，發(fā)表這篇論文的研究人員制作出的結(jié)構(gòu)圖基本上是人類目前最精確也最接近銀河系現(xiàn)實情況的結(jié)構(gòu)圖。
有人可能不理解這與銀河系解體之間的聯(lián)系，不過我們可以類比大家熟悉的恒星來理解。著名的萬有引力定律讓我們知道宇宙中的行星之所以會圍繞著恒星轉(zhuǎn)動是因為質(zhì)量比行星大很多的恒星周圍的引力強大到能牢牢抓住行星。
暗物質(zhì)
而慣性會讓物體在不受到外界力量干擾時維持原來的運動狀態(tài)。銀河系里的各種恒星系和其他星系也是如此。而銀河系里的五大旋臂和分布廣泛的暗物質(zhì)就是這一秩序的維護者。
因此，如果旋臂發(fā)生斷裂就意味著銀河系內(nèi)的星體很有可能會由于沒有足夠的向心力而向宇宙其他地方飄散，也就是銀河系發(fā)生解體。
銀河系解體的可能性
也有科學(xué)家并不認為銀河系會發(fā)生解體，因為旋臂斷裂和銀河系解體并不能畫等號。首先，類似的旋臂斷裂也在哈勃望遠鏡的觀測中出現(xiàn)過，但銀河系并沒有因此解體。
哈勃望遠鏡
這是因為由恒星排列組成的旋臂在銀河系擴張和運動的過程中并不是一成不變的，而在旋臂發(fā)生轉(zhuǎn)變的時候，暗物質(zhì)和星際能量會挑起穩(wěn)定的大梁。
換句話說，支撐銀河系秩序的是其內(nèi)部強大的引力。這不僅來自暗物質(zhì)，還來自銀河系內(nèi)部包括中子星，黑洞，恒星等所有星體。所以，即使旋臂的形狀和位置改變，恒星密度的改變也不會讓銀河系內(nèi)引力的波動大到讓銀河系解體。
黑洞
而且人馬座旋臂斷裂的部分雖然和原來的主體相差幾乎幾十度，但這一斷裂部分內(nèi)部還是保持著一致的運轉(zhuǎn)速度和方向。再加上這樣的斷裂也在其他類似星系的旋臂上也出現(xiàn)過。所以，旋臂發(fā)生斷裂導(dǎo)致的銀河系解體的可能性并不大。
超新星爆發(fā)
但這并不代表銀河系解體不會發(fā)生。雖然前文反復(fù)被提到的銀河系暗物質(zhì)甚至可以將由于銀心提供的向心力不足，將脫離銀河系趨勢的邊緣恒星拉回，但在研究LA型超新星時發(fā)現(xiàn)的暗能量仍然是一顆不知何時會爆炸的地雷。
據(jù)科學(xué)家研究，這種和暗物質(zhì)互相排斥的能量是包括銀河系在內(nèi)的宇宙不斷膨脹的幕后推手之一。宇宙的膨脹的同時星系之間距離越來越遠，恒星運行軌跡變得更加不穩(wěn)定，銀河系的解體的可能性還是有的。
M31仙女星系
不過，我們并不用為此擔(dān)心，因為這是十分漫長的過程。而且未來的風(fēng)險不止一個，因為銀河系與仙女星系在三十到四十億年后碰撞。質(zhì)量至少有3.1×1011個太陽的M31仙女星系正在以三百公里每秒的速度向著250萬光年外的銀河系漫步過來。
可以想象當(dāng)這個比銀河系大一倍的星系真正來襲時，銀河系被沖擊到解體然后與之重新組合的情況。這些風(fēng)險我們都不用擔(dān)心，畢竟幾十億年后人類是否還存在還不得而知。
結(jié)語
雖然旋臂作為銀河系秩序的穩(wěn)定者有不可替代的作用，但這次的人馬座旋臂斷裂不出意外的話并不會導(dǎo)致銀河系解體。
銀河系
不過，這也是無可厚非的。人類對銀河系安危的關(guān)注用我們的一句古話來說就是“覆巢之下，焉有完卵”。而這種居安思危的思想幫助人類解決過很多問題。
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