各星系之間是一切虛無嗎?當然不是,還有流浪恆星和奇異物質

我們經常把星際空間看作是一個空時空的無人之地。並且在大多數情況下，你會發現它裡面的大多數點都是經過的彌散氫原子。但也有一些物體，包括恆星和行星，徘徊在星際空間中偏僻的邊緣。而且有可能在這個宇宙的某個地方，存在著一種與世隔絕的文明，生活在一片廣闊的黑暗之中。

你可能會發現在星系間遊蕩的一種物體是拋射星，通常被稱為流浪恆星。這些恆星可能是在星系內部形成，然後被噴射出來。

圖解:流浪恆星（圖片來源：weixin）

這裡有兩種被認為是這種情況發生的機制。第一種是兩個星系碰撞時發生的引力混亂，第二個是多恆星系統離黑洞太近時發生的引力混亂。這樣一個系統的成員會被吸入黑洞，而另一個或其他的成員則將會被拋向太空。在那裡它變成了超高速恆星。超高速恆星就是這樣，恆星以非常快的速度運動，這足以逃脫它們母星系的引力。

但令人吃驚的是，流浪恆星的數量之多是顯而易見的。2010年和2012年，一個名為宇宙紅外背景實驗的實驗使用探空火箭發射升空。實驗發現一種奇怪的光來自星系間的空間，它不可能來自其他星系。最好的解釋是流浪恆星。但是所探測到的光的絕對數量表明，宇宙中多達一半的恆星都在星系間的空間中遊蕩。這很有趣，因為在粒子物理學中有一個神秘的現象被叫做「重子失蹤問題」。

圖解：科學家發現了自大爆炸以來一直隱藏在宇宙中的部分「失蹤物質」（圖片來源：ifeng）

重子是組成普通物質的粒子，是質子、中子等的通稱。早期宇宙的大多數模型都表明，重子的數量應該比看上去更多。但是，如果有一半的恆星在星系間遊蕩，那麼這對解釋失蹤的重子有很大的幫助。但可能不僅僅是恆星在星系間遊蕩。他們很可能會帶著他們的行星……以及任何可能生活在那些行星上的生命。經過如此靠近黑洞的地方不會對生命有什麼好處，但如果它是在噴射之後出現的，那麼星系間的空間可能充滿了生命，甚至可能存在與星系完全無關的文明。

事實上，有一個因素可能有利於這樣的生命。大多數銀河恆星都生活在對生命不利的高輻射環境中，如靠近星系核或在星團中。在這種情況下，靠近其他恆星對生命是不利的，靠近銀河系核心的行星會被近距離的超新星反覆影響而成為不毛之地。但你離核心越遠，越進入星系的旋臂和更遠的地方，生命存在的可能性就越大。

圖解：銀河系的旋臂（圖片來源：vcg）

但是，在星系間的空間中也會存在沒有行星的流浪恆星。與恆星類似，這些行星將通過引力相遇而脫離它們的母星系。我們可能永遠也看不到其中的一個，在深空很難發現這樣的東西，但它們很可能存在。甚至有這樣的模型，如果這個星球有辦法保持溫暖的話，這些類型的世界可以有液態水和生命，比如在核心的核衰變。這可能會形成一個類似於木衛二或土衛二的冰殼世界。或者，如果你加入一個濃厚的氫氣氛圍，你可能發現有表面液態水，誰知道還有其他什麼。

圖解：伽利略探測器拍攝的木衛二（圖片來源：NASA）

最後一種可能位於星系之間的天體與恆星和行星非常不同。這是一種奇異物質的假想形式，將會顯示出負質量。我們仍然不確定這種物質在自然界中是否存在，或者就此而言，我們能否能以某種方式合成它。但這種形式的物質被認為是有可能的，只是因為它在數學上是合理的，並且不違反能量守恆定律或動量守恆定律，但它可能違反相對論。

當你聽到技術理論家們談論創造人造蟲洞、穿越黑洞、建造比光速還快的曲速驅動器時，你就會明顯地意識到它可能會在一種漏洞中違反相對論。這些未來潛在技術的大多數模型都需要這種奇異物質的存在。我們是否能製造這個東西也許不能很快弄清楚。我們對引力沒有一個全面的認識。目前所有的理論都有不足之處，我們需要一個基本一切事物的統一的理論。這也是現代物理學中最大的謎團之一，甚至連愛因斯坦都不能搞清楚。

圖解：物質和能量通過「蟲洞」轉移（圖片來源：vcg）

但是我們需要它來回答有關負質量的問題。然而如果這種物質可能存在的話，那會是什麼樣子?這實在是太奇怪了。一個正常的物體在地球上也許重5公斤，但是質量為負的物體的重量將會是負5千克。這樣一個物體會被引力排斥，換句話說，它具有反引力的性質，並且會向上飄浮。

圖解：蟲洞的超強力場可以通過「負質量」來中和（圖片來源：baidu）

奇異負質量物質的另一個奇怪的預期效應是，當你推它時，它會往回推。移動這種材料做的家具將非常困難。如果對於這種物質來說，存在某種機制使它在大爆炸中以某種方式產生，這是一個巨大的假設，它很可能完全被星系排斥，潛伏在它們之間的深空點上。

參考資料

1.Wikipedia百科全書

2.天文學名詞

3. 兮昕

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