天问:银河系“闹市”明亮的灯光

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  欢迎来到我们星系中最有魅力的地方,相比之下,我们的太阳系仿佛是一潭死水。
  银河系是一个跨度约10万光年的圆盘,由至少2500亿颗(很可能是10000亿颗)恒星组成。这幅合成图像,由美国航空航天局的三个轨道天文台——哈勃望远镜、斯皮策望远镜和钱德拉望远镜拍摄,以最详细和精确的视角向人们展示了神秘的银河系中心区域。在26000光年之外,这片天空覆盖的角度相当于满月。
  从合成图中,人们可以看到星体演化的奇观:首先从恒星形成初期开始,到年轻火热阶段,再到冰冷老化阶段,最后到恒星死亡阶段时,只剩下火热的爆炸残留物。这一过程产生的背景就是银河系中心区域拥挤而又充满敌意的环境。一个超大质量黑洞在支配着整个银河系中心区域。黄色代表哈勃望远镜的近红外线观测,加亮了恒星和星球的家园。红色提供了斯皮策望远镜的红外线观测,在那儿,恒星辐射和宇宙风使得尘埃云绚丽夺目。蓝色和紫色显示了钱拉德望远镜对X射线的观测。
  气体喷发的X射线被恒星爆炸加热到数百万摄氏度。最左边明亮的蓝色圆块揭示了一颗大质量X射线双星的喷发,一颗普通恒星正被一对中子星或黑洞所吞噬。X射线也在喷发,这时,超大质量黑洞(潜伏在星系中心,位于画面最右边明亮的白色区域内部)周围,气体旋涡和火焰刚刚形成。
  名为人马座A源的驻存黑洞,比太阳的质量大400余万倍,被一个星团包围着。“这个星团使我们感觉像是身处荒漠,了无生气。”英国杜伦大学马克·洛弗尔说。
  如果在太阳周围划一个如比邻星(最近的恒星)那么远的范围,其只会包括太阳,一些岩石(行星、小行星之类)和星际气体。“但是,如果你把同样大小的范围放入这个白色区域,那就会包含众多的恒星型黑洞、恒星(数量惊人,年轻而巨大)和其他天体,形成100万颗太阳。然而,这只不过是人马座A源本身数量的1/4。”洛弗尔说。
  与从类似星系中所观察到的相比,我们的相邻黑洞还算安分。虽然在宇宙形成之初,它可能非常明亮,足以照亮整个星系。星系的核心可能再度爆发,但不是随时可能的。
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