十五亿像素的图片,拍摄下二百五十万光年外的庞大星系,揭下谜题
距离我们250万光年外的世界究竟是什么样子?这张照片或许能告诉你答案。这张照片的清晰度高达15亿像素,包含了大量珍贵的信息,揭示了一个庞大星系的真实面貌。
这张在人类天文探索历史上具有里程碑意义的照片,是PHAT计划的成果,所谓PHAT计划就是仙女座计划,这是美国国家宇航局为了观测仙女座而组织的一次规模空前的观测行动。这次计划使用了当时人类最先进的太空望远镜,哈勃空间望远镜,天文学家利用哈勃空间望远镜上携带的测量照相机,收集了包括近紫外光、可见光和近红外光等不同波段的观测数据。除此之外,因为仙女座内分布有大量尘埃云,它们会严重阻碍光线的传播,为了得到更加准确的情况,天文学家们又收集了大量红外波段数据作为补充。
后来经统计,科学家们一共先后拍摄了411张照片,最终他们将这些照片合成,于是就形成了这一张跨度巨大的照片。这也是人类历史上最清晰,拍摄范围最大的一张仙女座星系影像。这张照片记录的图像跨度达到4万光年,一共拍摄下了上千亿颗恒星,然而这却仅仅是仙女座的三分之一。
仙女座是距离我们250万光年外的一个庞大星系,根据观测该信息的判断,这个星系的直径达到了22万光年,在这个星系中最少包括有上万亿颗恒星。这些恒星密密麻麻地分布在星系的各个部分,它们在引力的作用下,围绕着这个星系的中心旋转。在星系内部恒星运行的速度极快,然而星系外围的恒星由于受到的引力较弱,因此速度异常缓慢,运行一周就需要上亿年的时间。
如果在晴朗的夜空观测,我们可以用肉眼看到仙女座,即便看起来非常模糊,但的确可以观察到。在我们视野里,这个星系是由许许多多的小亮点构成的,但是这些看似渺小的点,每个都代表一个庞大无比的恒星,也如同太阳一样,在一刻不停的进行着剧烈的核聚变,释放出惊人的热量,发出的光芒可以穿过茫茫太空,最终来到我们所生活的地球。
我们把视线重新移回到这张图片,在图片的左侧有微微凸起的恒星带,这里恒星分布的密度很大,形成了无数个庞大的恒星集团。而且图片的外侧恒星的数量就要稀疏得多,它们虽然也非常耀眼,但是亮度远不如中心地带,同时在仙女座的悬臂上还分布有大量的蓝色恒星集团。其实,我们不难发现仙女座和我们所处的银河系一样,是一个大型的螺旋星系,看着这张壮观无比的照片,令人不禁浮想联翩,既然银河系能孕育出人类,那么在这个遥远的星系中,有是否有生命存在?我们在观察他们的同时,他们又是否在观察我们。
在进一步深入研究这张图片时,天文学家们发现仙女座很有可能在十几亿年前和另一个星系发生过剧烈的碰撞,因为在部分悬臂以上恒星分布的区域很有特点,极有可能就是在那次碰撞中所留下来的。在宇宙中星系的碰撞和融合并不是稀罕事,几年前人类曾经有幸观察过一次星系碰撞,在剧烈的反应之后两个原本水火不容的星系,最终却合为一体。
通过观测仙女座的位置变化,科学家们发现目前仙女座正在以每秒200公里以上的速度朝银河系运动,这也就是说在几十亿年后,仙女座可能会和银河系再次发生碰撞,而这次碰撞将会给银河系内的生命,也就是我们带来灭顶之灾。不过我们也不用过于担心,毕竟这件事距离我们过于遥远。或许根本到不了那个时候,太阳便已经走向衰亡,而人类这个曾经盛极一时的种族,也已经在宇宙中销声匿迹。
从图片中我们可以清晰地分辨出上亿颗恒星的轮廓,但是我们必须清楚,这并不是恒星的真实面貌,而是它们在250万年前的样子,因为它们所发出的光线需要经过整整250万年才能来到地球,最终才被哈勃望远镜观测到。
不过250万年对于人类来说,确实是一段非常漫长的时光,但对于寿命动辄达到上百亿年的恒星而言,几百万年也不过是沧海一粟,它们甚至不会发生任何变化。在观测这一张图片时,我们也能直观地感受到人类的渺小,我们所引以为傲的历史,对于广袤的宇宙而言简直不值一提。
有天文学家曾经这样说,观察宇宙才能让我们更好地走好脚下的路。经历了几千年的发展,人类的科技有了爆炸性的进步,如今我们成了地球真正的霸主,人类似乎变得无所不能,但是浩瀚的宇宙却让我们心生敬畏,在宇宙空间中,人类就如同我们眼中的蚂蚁一般渺小,我们必须时刻保持清醒,坚定不移、脚踏实地的发展科技,以更为广阔的宇宙为目标,走向更加辉煌的未来。
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