傅愽文似懂非懂地点点头,但“星星不会撞在一起”这个信息让他安心了不少。他继续凝视着屏幕上的仙女座星系,这个未来将与银河系合二为一的伙伴,在他心中留下了无比深刻的印象。
“除了仙女座星系这个最大的邻居,”傅老将星图的视角稍稍拉远,指向另一个稍小但结构清晰的旋涡星系,“我们本星系群里还有另一位重要的旋涡星系成员,三角座星系,编号M33。”
屏幕上,三角座星系呈现出正面朝向的优美姿态,它的旋臂结构不如银河系和仙女座那样紧致,显得更为松散,但同样拥有大量的恒星形成区,散发着蓝色的年轻光辉。
“三角座星系比我们的银河系和仙女座星系都要小一些,”陈智林补充道,“但它依然是本星系群中第三大的星系,一个非常重要的独立旋涡星系。它目前被认为是仙女座星系的一个可能卫星星系,但也可能在独自绕行本星系群的质量中心。”
“它看起来……有点散开的感觉。”傅愽文观察着说。
“很好的观察力。”傅老点头,“三角座星系是一个‘絮状旋涡星系’,它的旋臂不像我们银河系那样定义清晰,显得更加破碎和不规则。但这恰恰使得它成为研究恒星诞生和星系演化的绝佳实验室。你看那些亮蓝色的区域,那就是正在大量孕育新恒星的地方。”
介绍完这两位“巨人”级别的邻居,傅老将话题引向了更广泛的群体。“好了,认识了两位最主要的大家伙,我们再来看看我们所在的这个‘社区’的全貌。”他操作控制器,星图恢复到最初显示本星系群整体的视图。
“本星系群,是一个相对松散的星系团,直径大约在1000万光年左右。它主要由银河系和仙女座星系这两个巨无霸主导,其余的大多是矮星系。”傅老用手在星图上画了一个大圈,“这些矮星系,就像是巨人身旁的侏儒,但它们数量众多,形态各异,是我们理解星系形成和宇宙结构不可或缺的拼图。”
陈智林配合着傅老的讲解,将星图上标注出的各种矮星系逐一高亮显示。“围绕在我们银河系周围的,就有几十个已知的矮星系。比如,大小麦哲伦云,这是两个不规则 dwarf galaxy,在南半球的夜空中用肉眼就能看到,它们是银河系最大的卫星星系。此外,还有人马座矮椭球星系、大犬座矮星系、小熊座矮星系等等。”
屏幕上,代表这些矮星系的光点,如同众星拱月般环绕在银河系周围。
“哇,有这么多!”傅愽文惊叹道,“它们都很小吗?”
“是的,相比银河系,它们非常小。”陈智林解释道,“可能只包含几百万到几十亿颗恒星,甚至有些只有星团般大小。但它们非常重要。有一种主流的星系形成理论认为,像银河系这样的大星系,是通过不断吞噬、合并周围的这些小星系而成长起来的。可以说,这些矮星系是构建大星系的‘砖块’。”
“就像盖房子用的砖头?”傅愽文尝试着理解。
“非常贴切的比喻!”傅老笑了起来,“正是这些小小的‘砖块’,在宇宙漫长的岁月里,通过引力的作用,相互碰撞、合并,才最终构筑起了银河系、仙女座星系这样宏伟的‘大厦’。而我们银河系,至今仍在‘吞噬’着一些靠得太近的矮星系,比如人马座矮椭球星系,它已经被银河系的引力撕裂,变成了一条环绕银河的恒星流。”
这个动态的过程让傅愽文感到震撼。宇宙并非静止的画卷,而是一幅永恒流动、不断演化的巨幕电影。
“那么,仙女座星系也有这样的‘小跟班’吗?”他举一反三地问道。
“当然有,而且数量可能比银河系的还多。”陈智林切换画面,显示出仙女座星系周围的卫星星系系统,“M32、M110是两个比较着名的椭圆矮卫星星系。另外,像仙女座I、II、III……等一系列以仙女座命名的矮星系,都是它的卫星。通过研究这些卫星星系的分布和运动,我们可以反推仙女座星系,乃至整个本星系群的质量和暗物质分布。”
“暗物质?”傅愽文捕捉到了这个他听过几次但仍感神秘的名词。
傅老的神情变得更为严肃和专注:“是的,暗物质。这是我们今晚要探讨的另一个核心概念。愽文,你想象一下,如果我们只通过肉眼看到的发光星星来计算银河系的质量,然后根据引力定律去推算星星绕银河中心旋转的速度,会发现一个惊人的事实——计算出的引力,远远不足以束缚住那些在星系外围高速运动的星星。它们早就应该被甩出去了才对。”
傅愽文皱起了小眉头,努力思考着这个矛盾。
陈智林用了一个生动的比喻:“就像你用一根细线拴着一个小球旋转,如果小球转得太快,细线的拉力不够,小球就会飞走。同样,如果银河系只有我们看得到的这些物质产生的引力,外围的恒星和气体早就‘飞走’了。但它们没有,这就意味着,存在着大量我们看不见的物质,提供了额外的、强大的引力。这种看不见的物质,我们就称之为‘暗物质’。”
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