銀河系是一個擁有數千億顆恒星的棒旋星系,我們人類所在的太陽系位于銀河系獵戶座旋臂的內側邊緣,距離銀河系中心大約2.6萬光年,以恒星密度來講,這里可以算是銀河系的“郊區”了,所以我們對銀河系中心恒星云集的“繁華地帶”自然充滿了好奇。
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但由于太陽系身處銀河系的星系盤之中,這造成了太陽系與銀河系中心之間存在著大量的星際塵埃,進而阻擋了我們的視線,所以在過去的很長一段時間里,我們都對銀河系中心知之甚少,直到上世紀中葉射電天文和紅外觀測技術興起以后,我們才能透過厚厚的星際塵埃,去探索銀河系中心的秘密。
時至今日,我們對銀河系中心已經有了相當程度的了解,自然也觀測到了不少引人注目的現象,比如說科學家就利用斯皮策太空望遠鏡,在銀河系中心發現了一個奇特的結構。
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(↑這是紅外信號的彩色增強版,使該結構的特征更容易被看到,圖像中的那些明亮的斑點基本上都是紅巨星和紅超巨星)
觀測數據表明,這個結構長達80光年左右,其整體軸向大致垂直于銀河系盤面,距離銀河系中心的那個超大質量黑洞——“人馬座A*”(以下簡稱銀心黑洞)大約300光年,而令人難以置信的是,它具備了一種與我們地球生物的DNA非常相似的雙螺旋結構。
銀河系中心居然存在一個類似DNA的結構,不得不說,這樣的現象實在是令人浮想聯翩,難道說宇宙真是一個無比巨大的生物,銀河系只是它的一個細胞,而我們在無意間,發現了位于這個細胞核心區域的DNA?
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當然了,這只是一個不切實際的猜測,那么,從自然形成的角度來講,這個類似DNA的結構又應該如何解釋呢?
實際上,這個結構被科學家稱為“雙螺旋星云”(Double Helix Nebula),關于它的形成原理,科學家們目前還沒有確定的結論,只能提出一些合理的推測。
其中一種認同度相對較高的觀點認為,銀河系中心存在著一個強大的磁場,該磁場具有一個垂直于銀盤的極向分量,也就是說,其磁力線會沿著垂直方向貫穿在銀河中心區域,而這些垂直于銀盤的磁力線,有一端被“錨定”在一個環繞銀心黑洞緩緩轉動的巨大氣體盤上。
另一方面,“雙螺旋星云”主要是由高度電離的氣體物質構成,它們的運動會受到磁場的影響,基本上只能沿著磁力線的方向運動,這就可能形成巨大的氣體流。
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根據磁流體動力學理論,磁力線與等高度電離的氣體之間存在“凍結效應”,通俗點講就是,磁場和氣體之間會像綁在一起一樣同步運動,磁場怎么動,氣體也會被帶著一起動。
這樣一來,當那個圍繞銀心黑洞旋轉的氣體盤不斷轉動時,就會牽動那些被“錨定”在盤上的磁力線一起轉動,而磁力線又會帶動兩股電離氣體流,于是它們被共同扭曲,隨著這個過程的持續,這兩股氣體流最終就形成了我們所看到的這種類似DNA的雙螺旋結構。
科學家表示,那個圍繞銀心黑洞轉動的氣體盤的旋轉周期約為1萬年,而根據“雙螺旋星云”結構的纏繞角度、每纏繞一圈所延伸的距離以及氣體的運動速度等參數可以推算出,它形成所需的時間尺度基本與氣體盤的旋轉周期吻合,而這也在一定程度上對上述“磁場扭轉模型”提供了支持。
不過就目前的情況來看,這也只能說是一種合理的推測,具體是怎么回事還有待進一步的探索。期待在未來的研究中,科學家能有更多的發現,進而揭開其中的奧秘。
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