哈伯太空望遠鏡拍攝到的螺旋星系,可能只不過是超大質量的原行星盤

是否有一種可能即星系只不過是超大質量的原行星盤(盤中心的“凸起”即為“太陽”的誕生)?如果真的是這樣的話,根據現有理論可知有一個黑洞在我們銀河系的中心,那麼也是否可能存在一個迷你黑洞在太陽的中心呢?

正如上面所提到的,螺旋星系和原行星盤是有些相似之處,比如它們都有著圓盤般的外表。而且圓盤形成背後的物理過程在兩種情況下都是相同的:即塌縮形成星系的物質和塌縮形成恆星或行星的物質都必須具有角動量。

哈伯太空望遠鏡拍攝到的螺旋星系,可能只不過是超大質量的原行星盤

哈伯太空望遠鏡拍攝明亮的NGC 3810影像,清晰的演示經典的螺旋臂結構。圖片建立:ESA/HST和NASA。

哈伯太空望遠鏡拍攝到的螺旋星系,可能只不過是超大質量的原行星盤

透過阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列首次觀察到位於金牛座HL的原行星盤。

這樣,圓盤一樣的外表就形成了。事實上,星盤的形成是天文天體普遍存在的特徵:環繞行星的星環,圍繞黑洞的吸積盤,原行星盤和螺旋星系盤都是角動量發揮作用的例子。不幸的是,這種相似性並不意味著我們的太陽中心有一個迷你黑洞。黑洞可以看作是密度無窮大的時空區域。

哈伯太空望遠鏡拍攝到的螺旋星系,可能只不過是超大質量的原行星盤

位於M87中心的超大質量黑洞,推估質量達太陽的數十億倍。這是人類史上第一張直接對黑洞觀測的天文影像,由事件視界望遠鏡所拍攝,發表於2019年4月10日。

然而,我們拿最好的太陽模型來說,太陽的中心密度大約是每釐米150克,這是遠遠小於無窮大的。此外,一個比太陽小的黑洞會對圍繞它的太陽物質施加強大的潮汐力(事實證明黑洞越小,潮汐力越強),我們沒有證據證明存在這種規模大小的潮汐力。

哈伯太空望遠鏡拍攝到的螺旋星系,可能只不過是超大質量的原行星盤

圖: 潮汐力造成銀河對的合併 MRK 1034。

最後,我們對黑洞形成機制的理解並不包括在恆星中心形成微型黑洞的方式-這樣的黑洞必須是大爆炸的殘餘(或者是由我們尚未發現的方式形成),在這種情況下,必須發展出一種新的恆星形成理論。綜合考慮,太陽的中心存有微型黑洞是極不可能的。

然而,天文學家普遍認為,可能存在一個超大質量的黑洞在大多數星系的中心(所謂的“超大質量”,指的是比太陽質量大好幾百萬倍)。這些超大質量黑洞可能在星系的形成中起了重要作用,並起到了穩定銀河系盤面的作用。

哈伯太空望遠鏡拍攝到的螺旋星系,可能只不過是超大質量的原行星盤

上:藝術家描繪超大質量黑洞從鄰近的星體上抽走物質。

左下:超大質量黑洞的X光映像。

右下:超大質量黑洞的光學映像。

相關知識

星系,在日文漢字譯字為銀河,但在中文銀河是特指本銀河系。廣義上星系指無數的恆星系、塵埃組成的執行系統。參考我們的銀河系,是一個包含恆星、星團、星雲、氣體的星際物質、宇宙塵和暗物質,並且受到重力束縛的大質量系統,通常距離都在幾百萬光年以上。

哈伯太空望遠鏡拍攝到的螺旋星系,可能只不過是超大質量的原行星盤

位於后髮座的NGC 4414是一個典型的漩渦星系,直徑55,000光年,距離6,520萬光年。圖片來源:哈伯太空望遠鏡NASA/ESA。

太陽系是一個受太陽引力約束在一起的行星系統,包括太陽以及直接或間接圍繞太陽運動的天體。在直接圍繞太陽運動的天體中,最大的八顆被稱為行星,其餘的天體要比行星小很多,比如矮行星、太陽系小行星和彗星。軌道間接圍繞太陽運動的天體是衛星,其中有兩顆比最小的行星水星還要大。

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