太陽到底是怎麼來的？新的研究揭示了57億年前的銀河系往事

2020-08-10 魅力科學君

太陽是地球上的萬物之源，可以說沒有了太陽，地球上根本不可能存在生命，那麼太陽到底是怎麼來的呢？關於太陽的起源，目前認同度較高的是「星雲假說」，該觀點認為，46億年前太陽所在的位置還是一片巨大的星雲，我們可以稱之為「太陽星雲」，在某一天，這片星雲發生了坍塌，而現在我們見到的太陽就是這片星雲中的物質在引力的作用下凝聚而成，至於太陽系的其他天體，則是形成太陽之後所遺留下的「邊角料」。


「星雲假說」較好地解釋了太陽的形成機制，但卻留下了一個疑問，根據「星雲假說」的推測，要形成太陽這麼大一顆恆星，需要一個跨度有好幾光年的星雲，而僅僅是靠這片星雲中物質間微弱的引力，幾乎是不可能完成最初的物質凝聚過程的，所以說比較好的解釋應該是，「太陽星雲」之所以會坍塌，其實是因為受到了某種強大外力的影響，那麼這種外力到底是什麼呢？


對於這個問題，科學家提出了多種假設，而最新的假設則來自於一個西班牙特內裡費島加納裡亞天文學所的研究團隊，根據該團隊的天體物理學家託馬斯.魯伊斯.蘿拉（Tomas Ruiz Lara）的介紹，他們的一項新的研究揭示了57億年前的銀河系往事——在過去的時間裡，銀河系曾與另一個星系發生過三次碰撞，第一次碰撞就產生了太陽（該研究成果已發表在2020年5月的《自然天文學》上）。

這個星系就是半人馬座矮星系（SagDEG），它是銀河系的一個衛星星系。在對蓋亞（Gaia）衛星傳回的大量數據進行研究以後，研究人員認為銀河系與半人馬座矮星系發生的三次碰撞分別發生在57億年前、19億年前以及10億年前。


研究人員將銀河系內大量恆星的光度、距離和顏色，與現有的恆星演化模型進行了詳細對比，發現在過去的大約60億年的時間裡，銀河系的恆星形成主要集中在三個時期，而這三個時期正好在57億年前、19億年前以及10億年前達到峰值。

研究人員認為，這並不是巧合，而應該是一個因果關係，對此託馬斯是這樣描述的：在這段時間裡，銀河系本身是比較穩定的，但半人馬座矮星系的到來卻打破了這種平衡狀態，在銀河系與這個星系發生碰撞的過程中，銀河系中本來穩定存在的氣體和塵埃等物質就會產生「漣漪」，這種情形就像是我們把石頭丟進水裡一樣。

產生的「漣漪」將會導致銀河系的某些區域出現較高的物質密度，而在另一些區域裡的物質則會變得稀疏，在引力的作用下，氣體和塵埃就會開始大量聚集，並最終形成耀眼的恆星，而根據撞擊點和時間點的推算，我們的太陽也應該是來自於此。


可能有人會比較奇怪，既然說銀河系與半人馬座矮星系在57億年前的第一次碰撞就產生了太陽，那麼為什麼太陽的年齡卻只有46億歲？

其實一顆恆星的形成並不是一蹴而就的，從本質上來講，恆星就是由大量的鬆散物質一點一點地吸積而成，這需要極為漫長的時間，因此我們可以簡單地理解為，在57億年前銀河系與半人馬座矮星系發生了碰撞以後，「太陽星雲」的穩定狀態就被打破了，隨著時間的推移，在這片星雲中就誕生了太陽。

可以看到，如果上述說法成立的話，那麼我們就應該感謝半人馬座矮星系，正是在它的「幫助」下，我們賴以生存的太陽才可以形成。


值得一提的是，根據科學家的觀測，現在的半人馬座矮星系又離銀河系非常近了，在強大的引力效應下，銀河系的「銀盤」已經出現了明顯的扭曲（如上圖所示），這就意味著，銀河系與半人馬座矮星系的第四次碰撞即將拉開序幕。


好消息是這次銀河系與半人馬座矮星系碰撞的位置位於銀河系的另外一頭，因此我們根本不用擔心受到這次碰撞的影響。根據科學家的推測，在未來的日子裡，銀河系還會反覆地與半人馬座矮星系發生碰撞，但因為每碰撞一次，人馬座矮星系的一部分質量都被銀河系吞噬，所以在遙遠的未來，人馬座矮星系最終會消失在宇宙之中。

好了，今天我們就先講到這裡，歡迎大家關注我們，我們下次再見`

（本文部分圖片來自網絡，如有侵權請與作者聯繫刪除）

相關焦點

  • 太陽最初是怎麼形成的?從50億年前銀河系被撞說起
    ，它只是茫茫宇宙中1000億億顆恆星裡普通的一員，然而太陽對我們卻尤為重要，沒有太陽就沒有地球上熙熙攘攘的生命。有一些科學家關心太陽將來會發生什麼，另一些科學家則關心太陽是怎麼誕生的。近日，西班牙科學家在《自然·天文學》上發表論文，講述了一個50億年前星系碰撞的故事。
  • 銀河系翹曲身材或源自星系碰撞 太陽是「事故」留下的傷痕
    然而，關於為什麼銀河系會這樣「翹」，長期以來有種種假說，莫衷一是。最近，《自然·天文學》期刊的一篇論文，再次將人們的目光聚焦到這個問題上。研究顯示，銀河系的翹曲結構，或許與某一星系的碰撞有關。新的研究，也為科學家們探尋銀河系的形成和演變，揭開浩瀚宇宙的更多奧秘提供了新的視角。　　堅持不懈「看清」銀河系　　「銀河宛轉三千曲，浴鳧飛鷺澄波綠。」
  • 太陽誕生在哪裡?50億年前銀河系與矮星系的「親密接觸」
    目前，西班牙科學家表示，太陽的誕生是由於50億年前銀河系與體積較小的人馬座矮星系近距離碰撞所致，這一事件為後續地球生命的孕育拉開了帷幕。對太陽系鄰近恆星年齡的分析表明，銀河系至少3次碰撞人馬座矮星系，每次碰撞事件不久在銀河系形成了恆星爆炸式孕育，此類宇宙碰撞引起一系列漣漪事件，其中之一導致了47億年前太陽的形成。
  • 20萬光年外，巨大氣體流環繞銀河系！質量是太陽的10億倍
    和二十年前相比，銀河系在我們眼中的形象已經有了天翻地覆的變化。看似形狀規則的銀河系，其實還有著許多神奇的結構。我們發現了銀河系比想像中大了一倍，也發現了銀河系兩側巨大的費米氣泡，還發現了銀河系邊緣的翹曲造型。除了這三個發現之外，還有一個非常值得注意，那就是在銀河系20萬光年之外，一個巨大的氣體流環繞在銀河系的周圍，那就是著名的麥哲倫星流。
  • 科學家計算出銀河系質量約2100億個太陽
    據國外媒體報導，哥倫比亞大學的科學家近日對銀河系的質量進行了精確計算，最新的結果認為我們的銀河系質量大約是太陽的2100億倍，包括銀河系邊緣擁有數千顆恆星的恆星團。科學家通過超級計算機運行後獲得了銀河系質量分布圖，目前計算出的銀河系質量是最為精確的，這項研究結果有助於我們對銀河系的結構進行研究，比如銀河系的跨度等。
  • 擁有17億顆恆星!ESA揭示了銀河系最詳細的「3D地圖」
    歐洲航天局剛剛製作出了一幅令人驚嘆的銀河系的地圖，銀河系大約有17億顆恆星。歐空局已經製作了完整的恆星目錄，高精度的測量了近17億顆恆星，其中包含了令人難以置信的、從未見過的銀河系的細節。大麥哲倫星雲(LMC)是我們銀河系最近的星系之一，由歐洲航天局的Gaia衛星觀測到，它使用了該任務的第二次數據釋放的信息。據報導，大約450名科學家和軟體工程師參與了創建銀河系完整星圖的任務。其中包括13億個光源。該數據是由太空總署的蓋亞探測器收集的。
  • 銀河系質量約為太陽的8900億倍
    ，結果表明，銀河系質量約為太陽的8900億倍。這些數據提供了有關銀河系中恆星、氣體和其他物質移動方式的信息。該團隊使用這些數據來開發他們所描述的「旋轉曲線」——由於銀河系的旋轉方式並非始終如一，因此，研究人員必須想出這樣一條曲線來更好地了解銀河系物體之間的距離。　　他們指出，可以通過讓銀河系內物體的自旋力與引力保持平衡來進一步釐清其質量。這種平衡可以防止這些物體被拉入位於銀河系中央的黑洞或被甩入太空。
  • 太陽如何形成？或是在幾十億年前，由銀河系與該矮星系的碰撞引發
    太陽的形成、太陽系的形成以及隨後地球上生命的出現，可能是我們銀河系和一個叫做人馬座的較小星系之間碰撞的結果，這個星系在20世紀90年代被發現圍繞在我們銀河系的家園中運行。這一研究發表在《自然天文學》雜誌上。
  • 它和銀河系有3次碰撞，使得太陽星雲瓦解，太陽誕生了
    銀河系在過去的60億年裡，和一個星系發生了三次碰撞，太陽就這樣在碰撞中誕生了。125億年前，那太陽系的起源是什麼？46億年前的一天，原始太陽星雲迎來了轉折點，星雲結構開始解體，中心區域的溫度不斷上升，氣壓增強。解體時釋放出來的物質在引力的作用下被擠壓到了一起，形成了球體。它在氣壓和引力的作用下高速自轉，又吸收了其他物質，最後就形成了太陽。
  • 10億個太陽！古老黑洞困住六個星系
    宇宙中的巨型黑洞最大的黑洞到底有多大？宇宙之大，無奇不有，即使像銀河系中心這樣的400萬個太陽質量的黑洞也遠遠無法達到古老宇宙中那些巨型黑洞級別。可想而知，巨型級別黑洞的大可能有的已經超出人類的理解範圍。
  • 太陽是怎麼形成的呢?
    太陽是怎麼形成的呢？神話傳說告訴我們：古時候，天空中有10個太陽，他們都是帝夋與羲和的兒子。十個太陽同時照耀大地，給人類帶來了巨大的災難，后羿張弓射箭，最後天空中只留下一個太陽。然而，科學進展表明，太陽、太陽系以及生命在地球上的出現，可能都源自於銀河系與其他小星系的碰撞。根據歐洲航天局蓋亞空間望遠鏡收集到的最新數據，當人馬座第一次通過銀河系時，引發了恆星形成事件，而太陽是在銀河系中恆星形成的時候形成的。
  • 新的銀河系圖精確地指出了18億個天體的位置
    這些數據提供了一個令人難以置信的詳細的銀河系地圖，被描述為有史以來最好的同類地圖。新地圖上有18億個宇宙物體的位置、距離和運動信息。 天文學家表示，新地圖有助於科學家更好地了解我們在宇宙中的位置。來自荷蘭萊頓天文臺的研究員喬治亞-布索說，大量的數據已經在天體物理學的許多領域產生了 "革命"。
  • 難怪霍金擔心,新的研究表明,銀河系可能存在多個外星文明
    到2018年任務結束時，克卜勒發現了約2,800個系外行星，其中許多行星的運行軌跡都與繞太陽公轉的地球軌跡相似。但是克卜勒的主要目標是確定是否存在類似地球這樣環境的行星。該計算需要歐洲航天局蓋亞太空飛行器的幫助，該太空飛行器一直在監視整個銀河系中的恆星。有了蓋亞的觀測數據，科學家們終於能夠確定銀河系中有數億顆類似地球的系外行星圍繞它們的恆星運轉，其中，距離最近的行星離我們約有20光年的距離。
  • 銀河系裡面到底有多少個「太陽」？
    不過在天文學家眼裡太陽在宇宙中卻沒有一點「特殊性」可言，因為僅僅在直徑960億光年的可觀測宇宙裡就有近一萬億個星系，而每個星系都是由多則上萬億少則幾十億顆恆星組成的就，這些恆星從本質上來說和我們的「太陽」沒有任何區別，因此廣義上來說整個宇宙絕大部分天體都是太陽。
  • 人類沒有飛出銀河系,網絡上各式各樣銀河系照片是怎麼來的?
    人們老有這樣的疑問：人類並沒有飛出銀河系，怎麼網絡上有那麼多銀河系圖片呢，而且有的還惟妙惟肖，細節清晰？其實，銀河系只有一張真正的照片，其餘都是電腦合成或者構想的圖片。就像網絡上有無數張黑洞圖片，其實只有一張是真正的照片一樣，銀河系也只有一張照片是真的照片。
  • 銀河系總質量為8900億個太陽,科學家是這樣算出來的
    銀河系重量的多次測量之前科學家多次計算過銀河系的整體質量，早前的數據認為銀河系的質量是太陽的0.75萬億到1.5萬億倍，誤差率也比較高。2015年，哥倫比亞大學研究團隊對銀河系質量進行過復算。他們主要考慮了銀河系質量的巨大質量，在它旋轉的過程中，會產生波動。
  • 蓋亞數據顯示可能是人馬座星系與銀河系的碰撞促進了太陽系的產生
    簡介：已知人馬座星系三次在引力拉扯下撞向銀河系，並且很有可能是4次，太陽形成於46億年前，這與人馬座其中一次撞擊時機吻合，太陽很有可能是在這次撞擊的漣漪波動下產生的。
  • 40億年後,銀河系將與仙女座星系發生碰撞,人類會滅亡嗎?
    恆星死亡過程不僅是人類無法違背這個規律，即使像地球、太陽乃至整個銀河系最終的命運都會走向滅亡，地球的命運是和太陽聯繫在一起的，太陽滅亡了地球也會滅亡，那太陽是怎麼滅亡的呢？科學家研究發現，恆星也存在一個生命周期，這個周期大概為100億年，中間恆星會經歷以下階段：星雲塵埃--主序星--紅巨星--白矮星--黑矮星--黑洞，如今太陽就是一顆主序星，它存在的時間已經長達50億年，再過50億年，太陽就會由白矮星變成黑矮星，最終變成黑洞而消失，這就是太陽的生命周期，和生命一樣經歷幼年-中年-晚年-死亡階段，我們知道了太陽是如何滅亡的，那麼比太陽高一級的天體銀河系又將以什麼方式的滅亡呢
  • 銀河系最大的恆星,體積相當於太陽的18億倍
    其實，即使太陽看起來很大，但若是放眼整個銀河系，太陽卻又顯得如此微不足道，太陽只是銀河係數幹億顆恆星中的一顆，目前人類在銀河系中觀測到的最大恆星是盾牌座UY星，它是一顆紅巨星，距離地球5100光年，盾牌座UY稱得上銀河系之中所有恆星的霸主。
  • 銀河系裡面到底有多少個「太陽」?
    目前科學界一致認為，太陽的壽命約為45億年，當太陽能量耗盡，太陽可能就會發生大爆炸，屆時太陽給地球上的人類帶來的就不再是光和熱了相信很多朋友都曾好奇這個問題，下面我們就來展開說說。