超级天文奇观：四星系的宇宙大战

wwxx · 发表于 2014-6-13 16:47

超级天文奇观：四星系的宇宙大战
对于人类来说，星系碰撞大约是能够想象到的最慢的事情。现在科学家们已经发现，距离地球大约50亿光年外的四个巨大的星系团在人类出现之前就已经处于目前的这种混乱状态。然而从宇宙层面上来说，这种碰撞就和高速路车祸一样迅速。它们的碰撞也会产生一些令人惊叹的暴力后果。

这次碰撞发生于一个名为MACS J0717+3745的星系团中，它是由数千个星系聚集成的四个星系团构成，这些星团正在收缩并融合，成为一个超级紧密的巨大星团。天文学家很少观察到这种星团，这也是天文学家首次非常幸运的发现了正在形成中的巨大星团。
当星系碰撞时，大部分星球都会彼此错过，因为星系的绝大部分都是真空区，因此星系碰撞最主要是气团的相互作用。天文学家通过钱德拉X射线天文台和新墨西哥州的甚大天线阵观察到了这一景象，他们能够在碰撞中心观察到一个惊人的热区，气体云的压缩产生了惊人的热量。
随着物质碰撞的发生，会创造出一种“粒子加速器”将气体加热到上亿度的高温。本质上说，会有一种周期性的热量穿过这个星团，并且明显加速粒子的运动。最终就会导致粒子携带的能量超过大型强子对撞机产生粒子所携带能量的数百万倍。携带能量的粒子通常会成功脱离出去并进入太空。研究人员现在正在观测，这种类型的粒子加速系统是否有可能成为定期撞击地球的高能宇宙射线的来源。
有趣的是，这个巨大星团的巨大质量意味着它扭曲时空的能力远超已知宇宙中的任何东西，这也就是所谓的引力透镜效应：光线接近大质量物体时会出现弯折的现象。这种透镜效应使哈勃太空望远镜能够更深入的探索太空。爱因斯坦的相对论预言光线在接近太阳时会出现弯折，而这一理论首次被这种方法强力证实。