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我们习惯了将银河系想象成一个宁静有序的巨大飞盘,在辽阔的宇宙中平稳旋转。
然而最新的研究表明,这个漫天繁星的家园曾经经历过一次惊天动地的“宇宙体操”——在与另一个矮星系相撞后,整个银河系盘面可能侧翻了超过90度。
百亿年前的宇宙侧空翻
英国杜伦大学天文学家基里尔·巴特拉科夫领导的研究团队,在2026年英国皇家天文学会全国天文学会议上公布了这一发现。
他们利用名为Auriga的高精度超级计算机模拟程序,追踪了25个类银河系在数十亿年里的演化历程。
研究人员原本只是想弄清楚银河系外围恒星晕(由稀疏古老恒星构成的球状区域)旋转缓慢的原因。
依照银河系的质量推算,恒星晕里的恒星旋转速度应该在每秒50到60公里左右。
但欧洲航天局盖亚卫星的实际观测却显示,这些恒星的转速只有每秒25公里,慢得不可思议。
模拟结果给出了出人意料的答案:只有当星系经历过剧烈碰撞并发生过“星盘翻转”时,才会留下这种慢速旋转的恒星晕。
早在约100亿年前,一个质量庞大的矮星系——天文学家戏称为“盖亚香肠”——正面撞击了幼年的银河系。
那次撞击虽然毁灭了盖亚香肠,但也产生了极其巨大的引力扭矩。
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银河系与盖亚香肠碰撞后碎片的示意图。(欧洲航天局(艺术家构图);Koppelman、Villalobos 和 Helmi(模拟),CC BY-SA 3.0 IGO)
在接下来漫长的数亿年里,这股引力推着银河系盘面在巨大的暗物质晕中慢慢改变方向,最终侧翻了90度以上。
这种翻转并非像煎饼一样瞬间翻面,而是一场极其缓慢的倾斜。
假如有远古文明能观测这一过程,他们会看到夜空里的恒星不断漂移,旧的星座不断瓦解,新的星空被重新拼凑出来。
这意味着,连同太阳系在内的大多数恒星,过去的运行轨迹都与今天截然不同,我们眼中的“稳定”不过是岁月静好的错觉。
暗物质晕里的垂直印记
有趣的是,巴特拉科夫团队并不是唯一得出这一惊人推论的队伍。
中国科学院的天文学家团队在《天文学与天体物理学》期刊上发表的研究也指向了同一个事实。
他们通过观测数据发现,银河系暗物质晕的轴线方向几乎垂直于现在的恒星盘。
暗物质占据了银河系总质量的绝大部分,它就像一个巨大的隐形容器,包裹着内部由恒星和气体构成的发光星盘。
一个星系的暗物质晕与内部星盘如果呈现相互垂直的姿态,最合理的解释就是星盘在诞生后发生了长期的重构与方向调整。
两项来自不同角度的研究互相印证,让“银河系翻转过”这一假说从天马行空的推测变成了有据可查的科学依据。
它不仅解开了恒星晕转速异常的谜团,也为我们理解星系与暗物质的共同演化打开了全新的大门。
宇宙并非静止的舞台,银河系的沧海桑田远比我们想象的更为壮阔。
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