銀河系與仙女座星系:研究比較重要

2020-11-15 溫山軟水繁星萬千點

這一發現有助於將暗物質排除在假設的範圍之外,並讓科學家們走進幾步,更加深入地了解宇宙瀰漫在宇宙中並將星系固定在一起的無形東西。它也一勞永逸地解決了哪個星系 - 我們的銀河系或仙女座星系 - 更大的問題。

研究結果表明,星系中的暗物質比普通物質多約400倍; 它還表明暗物質粒子不能比每立方釐米空間相當於20個氫原子更緊密地堆積在一起。

劍橋大學的研究小組負責人格裡·吉爾莫爾說:「重要的是要注意這些東西不是氫原子,而是它的重量。」

這種令人驚訝的低密度意味著暗物質可以佔據的最小空間體積是一個1000光年的立方體,具有3000萬倍的太陽質量。

「我們從未發現較少量的暗物質或更濃縮的暗物質,」吉爾摩說。

科學家認為,通過這些暗物質塊和它們所包含的恆星的組合,大型星系被構建為樂高式。

通過了解暗物質可以佔據的最小體積,研究人員能夠計算出暗物質的其他物理特性。其中一個屬性是速度,結果是大約每秒6英裡(9km / s)。

「這比預測快了大約一百萬倍,」吉爾摩爾在電話採訪中說。

研究人員還計算出暗物質的「溫度」 -或者至少,溫度暗物質,如果它散發出的熱量像普通的事都有。當然,研究暗物質的困難之一是它不發光並且不發出輻射,包括熱量。

如果暗物質是由氫原子構成的,它的溫度約為18,000華氏度(10,000攝氏度) - 或者比太陽表面更熱。

這個溫度比科學家們預期的要溫暖得多。其他理論預測暗物質顆粒相對緩慢,其溫度可能低至1攝氏度。

重量級冠軍

這項研究還解決了天文學家之間關於哪個星系,我們的銀河系或仙女座星系更大規模的爭論。對矮星系的詳細研究使研究人員能夠比以往更精確地稱量我們自己的星系。

「我們幾乎是仙女座的兩倍,」吉爾摩說。

這項發現是由該研究的另一名團隊成員馬克威爾金森發現的。仙女座仍然被認為比銀河系更大,擁有更多的恆星 - 可能是因為它吞噬了一堆較小的星系 - 但它的暗物質略少。

它是什麼?

吉爾莫爾說,科學家在弄清暗物質之前還有很長的路要走,但新發現可能有助於縮小可能性。

兩種最受歡迎的暗物質候選物是稱為超對稱粒子的大粒子和稱為軸的低質量粒子。超對稱顆粒被認為是一族顆粒,其質量範圍是普通氫原子的數百至數千倍。

據信,在大爆炸期間,軸的質量非常小並且已經大量生成。吉爾摩說,新的結果似乎有利於軸心組成暗物質,但也可能是暗物質由各種粒子組成。

「毫無理由認為暗物質只是由一種物質構成,而不是普通物質由某種物質組成,」Gilmore告訴SPACE.com。「但這肯定告訴我們,普通的暗物質粒子更可能是一個軸而不是超對稱粒子。」

相關焦點

  • 仙女座星系與銀河系的碰撞過程
    科學家表示,仙女座星系將在大約40億年後與銀河系相撞。雖然太陽和其他恆星將保持完整,但巨大的撞擊可能會將太陽系推向合併星系的邊緣。研究人員在2002年至2010年間使用哈勃太空望遠鏡時,得出了這個理論,以便精心追蹤仙女星系在太空中的運動。
  • 三角星系是僅次於仙女座星系和銀河系的第三大星系
    三角星系又稱M33或NGC598,是僅次於仙女座星系和銀河系的第三大星系,也是本星系群中最小的漩渦星系。三角星系的直徑約為60000光年。相比之下,仙女座星系的跨度為20萬光年,而銀河系的跨度約為10萬光年。除了體積較小外,三角星系所包含的恆星遠少於這兩個星系。三角星系大還是銀河系大和銀河系大?
  • 本星系群「三巨頭」:仙女星系、銀河系、三角座星系
    比銀河系更高一級的星系組成,就是「本星系群」。本星系群當中,有50多個不同的星系和矮星系組成(矮星系的規模大概只有星系的60%以下,屬於體量比較小的星系),其中規模排在前三位的「三巨頭」,分別是仙女星系、銀河系和三角座星系。今天小編要為大家介紹的,就是本星系群當中的這三個「巨無霸」。
  • 20億年前,仙女座星系製造一樁宇宙謀殺案,手撕了另一個銀河系
    趣味探索訊 位於天空大熊座下方,飛馬座附近地方存在著88個星座之1的仙女座,而仙女座星系則佔據著仙女座中心位置。近日,天文學家吃驚發現仙女座星系在20億年前曾經製造一樁神秘的宇宙謀殺案:它竟手撕了一個跟銀河系差不多大的超級星系,也就是另一個銀河系。
  • 仙女座星系被巨大氣體暈籠罩!與銀河系的碰撞可能已經開始了
    仙女座星系被巨大氣體暈籠罩!與銀河系的碰撞可能已經開始了說起距離銀河系最近的大型星系,那麼首先要提到的就是仙女星系,與銀河系一樣,仙女座也屬於旋渦星系,但是它的體型要大得多,擁用上萬億顆恆星。根據觀測推斷仙女星系與銀河系相距約250萬光年,而且兩者正在不斷的靠近,預計將在三十幾億年後發生碰撞,最終合併成一個更為龐大的星系,太陽繫到時是否會遭遇毀滅性的影響,還是個未知數。有意思的是有現象表明仙女星系和銀河系的碰撞可能已經開始了,不過目前碰撞的不是兩個星系的本體,而是籠罩在他們周圍的星系暈,星系暈常見於旋渦星系的周圍。
  • 仙女座星系和銀河系可能已經開始碰撞了,你害怕了嗎?
    直到2012年,實文學家們通過分哈勃望遠鏡觀測到的的仙女座星系,在2010-2012年的運動狀態,發現仙女座星系正在以每秒120千米的速度,向著銀河系「飛奔」而來,因此,根據目前我們所認知的仙女座星系的大小,以及銀河系的大小,科學家們推算出銀河系和仙女座星系,大約在37.5億年後就會碰撞到一起,並最終融合成為一個全新的巨大星系。
  • 仙女座曾吞噬過其它星系,當它與銀河系相遇,未來將會如何變化?
    在距離銀河系不遠的地方,存在著另外的一個星系,我們稱之為仙女座星系。說仙女座星系不遠,這只是基於宇宙的尺度,而從人類的角度來看,這個距離實際上是非常遙遠的。仙女座星系與地球的距離大約在254萬光年左右。
  • 銀河系、仙女座星系的驚天大碰撞:已經開始了!
    如果你關注過天文,可能聽說過銀河系、仙女座星系大碰撞,但一般認為這都是幾十億年之後的事情,和我們毫無關係,但實際上,碰撞已經在一定程度上開始了!天文學家表示,我們日常看到的星系,以及相關圖片描述,展現的都只是肉眼可見的星系的核心部分,但核心之外還有龐大的暈。
  • 銀河系在被仙女座系碰撞前或將被另一星系碰撞,太陽系會如何?
    今天小編要帶大家了解的是:銀河系在被仙女座系碰撞前或將被另一星系碰撞,太陽系會如何?科學家們在對宇宙進行研究探測的時候發現,有一個星系正在以非常快的速度,朝我們的銀河系而來,這一個星系就是仙女座星系。而科學家們也表示說,未來的80億年後,仙女座星系很有可能會撞上我們的銀河系,不過80億年的確是太遙遠了。不過近期,有英國的物理學家卻表示說,在仙女座星系碰撞銀河系之前,很有可能,我們的銀河系會遭遇另一場星系碰撞。
  • 仙女座星系離銀河系多遠?能用肉眼能到嗎?
    在宇宙中,仙女座星系算是一個離銀河系比較的河外星系,它距離我們大約254萬光年。對於人類而言,這個距離遙不可及。254萬光年相當於2400億億公裡,秒速為192公裡的帕克太陽探測器飛完這段距離需要將近40億年。那麼,我們能用肉眼看到這個銀河系的近鄰嗎?
  • 呆在銀河系真的安全嗎 「惡鄰居」仙女座星系正在悄悄靠近
    銀河系是我們腳下星球所在的星系,每當夜幕降臨我們只需抬起頭來便能觀察到它的一鱗半爪。由於「身在此山中」的緣故,身處銀河系之中的我們實際上只能靠想像來描繪星系的樣貌。畢竟人類的視線暫時還被局限在太陽系內,想給跳出銀河系外它給來個「特寫」自然是無法實現的。
  • 銀河系與仙女座星系碰撞之後,有什麼樣嚴重的後果?
    銀河系與仙女座星系迎面相撞,是否違反宇宙大爆炸理論?》之中,有一位讀者在留言區說:你整銀河系與仙女座星系碰撞有什麼用?懂得這些知識,可以當飯吃嗎?30億年之後,太陽系是不是還存在都不知道,也許人類早就滅絕很久了。
  • 原來不只是仙女座星系將與銀河系相撞,還有幾個鄰居也正在趕來
    其實最容易看到的就是仙女座星系(M31)了,這個星系也很好找,還記得小時候的夏夜,大約晚上十點鐘左右的時候,晴朗的夜空中,抬頭看頭頂的正上方,在浩瀚的星海中,能看到有極小的一片像雲彩似的淡淡的光輝,比一顆明亮的大星也大不了多少,開始的時候還以為那是極小的一片雲彩,時間長了發現它在那裡一動不動,後來才知道那就是仙女座星系了。
  • 銀河系與仙女座星系將上演驚天大碰撞,太陽系真的會平安無事嗎?
    而銀河系和恆星系的產生機制是不一樣的,銀河系並不是由於分子雲的坍塌形成的,而是一點點慢慢吃出來的。 在過去的100億年左右,銀河系不斷地吞併比自己小的星系或者恆星系,逐漸壯大自己的隊伍,才有了如今的規模,而且直到今天,也還在吞併其他星系。 比如人馬座星系是銀河系的衛星星系,它每繞銀河系一周,都有部分恆星被銀河系所吞併。
  • NASA圖解40億年後的天空:銀河系與仙女座星系迎頭相撞
    上周五,美國航空航天局(NASA)一本正經的宣布了一個比科幻片還科幻很多倍的消息:銀河系將在40億年後與仙女座星系「迎頭相撞」。NASA稱,他們通過哈勃望遠鏡的長期觀察,發現地球所在的銀河系正處於鄰近的仙女座星系的移動路徑內,兩個星系預計會在40億年後正面相遇,並在隨後的20億年後合二為一。
  • 仙女座: 它改變了人類對星系的認識
    此刻主導秋季夜空的,是一群活躍在古代神話中的王族星座,有代表國王的仙王座、代表王后的仙后座、代表勇士的英仙座和本篇文章的主角,被稱為「神仙姐姐」的公主星座——仙女座。仙女座是全天88星座之一,位於大熊座的下方,在飛馬座附近。仙女座是希臘神話中的安多米達,仙女的頭為壁宿二,是飛馬座四邊形的其中一隻角;腰帶上為全天第55亮星的奎宿九。
  • 仙女座星系離銀河系多遠?晚上用肉眼能看見嗎?這一點太關鍵了
    在宇宙中,仙女座星系算是一個離銀河系比較的河外星系,它距離我們大約 由於仙女座星系本身足夠明亮,包含的恆星數量高達1萬億顆,它的實際亮度是太陽的340億倍,銀河系的1.7倍,這使得我們在遙遠的地球上也能用肉眼直接看到這個河外星系。
  • 銀河系與仙女座星系終將上演驚天大碰撞,太陽系不會平安無事?
    銀河系與仙女座星系終將上演驚天大碰撞,太陽系不會平安無事?仙女座星系(M31或NGC224)和銀河系同屬於本星系群,距離地球大約254萬光年,天文學家觀測其呈現藍移現象,它正在高速的向銀河系撞來,大約30-40億年和銀河系開始碰撞融合形成橢圓星系。
  • 英媒:仙女座星系有一個巨大的氣體光環
    新華社北京9月11日新媒體專電 英媒稱,天文學家利用哈勃太空望遠鏡繪製出了仙女座星系——距離銀河系最近的大型星系——周圍環繞的巨大氣體光環。據英國《焦點》雜誌網站9月6日報導,這張迄今為止最詳細的地圖顯示,圍繞這個螺旋星系的等離子體(帶電氣體)光環向著銀河系方向延伸約130萬光年(約為距銀河系距離的一半),在某些方向則長達200萬光年。報導稱,這個光環是看不見的,但研究人員說,如果可見的話,其寬度將是北鬥星的3倍左右,從而將成為夜空中最大的特徵。
  • 銀河系與仙女座星系未來將相撞,地球會被撞壞嗎?將會有這般變化
    我們所在的銀河系是一個有著1000~4000億顆恆星的龐大星系,直徑約16萬光年,然而我們銀河系的鄰居仙女座星系更大,規模比我們的銀河系又大了一倍。所以,如果放眼整個宇宙來看,實際上星系相撞的事情並不罕見,我們銀河系本身就是有數百個小星系相互撞擊融合到一起的,而仙女座星系同樣如此。