500個星系攪在一起,衝擊波超60個銀河系,星系團相撞有多可怕?
*當宇宙中最大的物體相撞時,會發生什麼?
答案是會產生宇宙中最大的衝擊波,韋伯望遠鏡最近就觀測到了這樣的超級衝擊波,它的最外端粒子以接近光速的速度在宇宙中擴張了2億年之久,整個衝擊波的核心輪廓現在達到了銀河系直徑的60倍。
根據目前的宇宙演化模型,能產生如此驚人的衝擊波的只有星系團之間的碰撞,並且還是早期星系團的碰撞,因為我們的宇宙在剛誕生的時候一切都還是塵埃和星雲,並沒有明確的結構,只有恆星形成星系,星系組成星系團之後,它們才會在引力作用下彼此靠近碰撞。
一般來說,星系團的碰撞會在大尺度上形成宇宙長城之間的節點,而整個宇宙的所有星系會形成網狀結構,但由於暗物質和暗能量的驅動,整個宇宙網絡從誕生後就沒有停下來過,從星繫到星系群再到星系團,彼此的碰撞融合經常發生。
當兩個超大規模的星系團發生碰撞時,我們用射電望遠鏡就能看到它們在電磁波頻段爆發的超級衝擊波,整個過程類似於超音速飛機的音爆。
*具體到這次的衝擊波上來看
它是由兩個巨大的星系團碰撞後產生的,並且最終融合成了一個名為Abel 3667的星系團,這個星系團目前距離地球7.3億光年,內部包含了至少500個星系,根據南非的meerkat射電望遠鏡陣列看到情況,衝擊波實質上是一個宇宙中天然的粒子加速器,因為碰撞產生的能量已經部分作用到了帶電粒子身上,讓它們以近光速在射電頻段上閃耀着。
而衝擊波的本體目前仍在以每秒1500公里的速度擴張,如果當時銀河系也是星系團中的一員的話,我們大概率沒機會坐在這裡觀測點評這場宇宙中最大的碰撞事件了,因為衝擊產生的高能帶電粒子將會像紫外線消毒燈殺滅細菌一樣,掃過地球上所有生物的細胞,並撕裂它們的DNA雙螺旋結構。
有趣的是
這次觀察碰撞的星系團的時候,天文學家還近似看到的暗物質存在的確切證據,因為在暗物質比普通物質多5倍的情況下,理論上這個星系團碰撞的時候也會發生暗物質的碰撞,事實證明暗物質不僅發生了碰撞,而且還從原來的星系團中被剝離了出來。
考慮到254萬光年外的仙女座星系此刻也在靠近銀河系,兩者將於37億年後發生碰撞,天文學家認為這兩個星系附近同樣有綿延數百萬光年的暗物質暈,由於兩個星系的本體距離僅254萬光年,所以天文學界認為銀河系和仙女座現在可能已經撞上了,在暗物質層面的交鋒可能早就開始了,只是我們還不知道。
總體來看
以上這些發現和觀察為我們提供了關於宇宙、暗物質和星系團碰撞的深入了解,通過這些研究,我們不僅更加了解了宇宙的結構和行為,而且還為未來的研究和探索打開了新的可能性。-宇宙觀察-