银河系正在被神秘力量扭曲，科学家试着揭示背后的真相

发布时间：2023-09-23 13:36:33 所属栏目：动态来源：

导读：银河系是我们所居住的星系，它由数百亿颗恒星、星际气体和尘埃组成，呈现出螺旋盘状的结构。然而，科学家发现，银河系并不是一个完美的平面，而是有着明显的扭曲和张开。这种异常现象的原因一直是一个谜，直到最近，

银河系是我们所居住的星系，它由数百亿颗恒星、星际气体和尘埃组成，呈现出螺旋盘状的结构。然而，科学家发现，银河系并不是一个完美的平面，而是有着明显的扭曲和张开。这种异常现象的原因一直是一个谜，直到最近，一项新的研究可能揭示了答案：一个巨大的、不可见的、倾斜的暗物质云。

暗物质是一种神秘而有些矛盾的物质。它占据了宇宙物质的85%，但因为它不直接与光相互作用，所以完全看不见。然而，科学家可以观察到它对周围环境的引力效应。暗物质通过加速恒星以无法解释的速度绕着银河中心旋转；扭曲遥远的恒星光；并赋予银河系的暗物质晕形状。暗物质晕是一个巨大的星球球体，漂浮在暗物质池塘上，就在银河系的螺旋臂之外。

科学家最初认为，银河系是一个由两条从中心棒状结构延伸出来的螺旋臂组成的平面盘状结构。这种结构可以用牛顿引力定律和开普勒运动定律来解释：恒星在银河盘面上以不同的速度绕着银河中心旋转，速度与距离成反比。换句话来说也就是说，相对于离中心越近的一些恒星相对而言旋转得越快，离太阳系中心越远的恒星相对而言旋转得越慢。

这种现象意味着，在银河系中存在着一种看不见但能产生引力作用的物质——暗物质。暗物质为银河系提供了额外的质量和引力，使得恒星和气体能够以更快的速度维持稳定的轨道。根据计算，为了解释观测到的旋转曲线，暗物质必须占据了银河系总质量的90%以上。

暗物质的存在不仅影响了银河系的旋转，还影响了银河系的形状。科学家发现，银河系并不是一个完美的平面，而是有着明显的扭曲和张开。这种扭曲主要发生在我们银河系的边缘，有些地区向下弯曲，而有些地区向上翘起——给人一种被压扁的墨西哥帽的样子。这种星系的形状与我们通常肉眼所看到的其他已知的星系的螺旋盘状星云的结构相比来说有很大的程度上的不同。

科学家认为，这些星系之间可能存在着引力潮汐作用，即较大的星系对较小的星系产生不均匀的引力，导致后者发生形变或者失去部分物质。这种潮汐作用可能会影响到银河系中恒星、气体和暗物质的分布和运动，从而造成银河盘面的扭曲和张开。然而，这种解释并不能完全符合观测到的数据，因为它通常需要强有力地假设相对论性的银河系中暗物质和可见辐射带的物质实际上是同步不间断地运动和分布的。

为了看看一个倾斜和扭曲的暗物质晕对银河盘面意味着什么，研究人员使用了一个计算机模型来重建一个年轻的类似银河系的星系，其暗物质晕相对于其盘面倾斜了25度。在模拟该星系50亿年后，研究人员发现，他们创造了一个非常类似于我们自己的星系。

那么，是什么导致了暗物质晕的倾斜和扭曲呢？研究人员认为，这很可能是一次巨大的碰撞造成的，可能是另一个星系飞入我们自己的星系。这次碰撞理论上可能导致暗物质晕由近及远地向上倾斜了多达50度，然后慢慢上上下下的地一起摆动到目前的相差了20度角左右的高度。

这种碰撞或合并可能发生在几十亿年前，当时银河系还处于形成阶段。它可能改变了暗物质晕中不同区域的密度和速度分布，从而使其失去平衡。随着时间的推移，暗物质云逐渐恢复了一定程度的对称性，但仍然保留了一些倾斜和扭曲的痕迹。这些物质痕迹通过太阳暗物质对宇宙间可见其它物质的引力作用，自下而上反映在不规则形状的银河盘面上。

这种力矩使得银河盘面产生了一个周期性的摆动运动，就像一个被拉伸或压缩的弹簧一样。这种运动能解释为什么银河系边缘有些地区向外弯曲，而有些地区向上翘起。根据分析结果，银河盘面每隔几亿年就可以完成一个摆动周期。

（编辑：汽车网）

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