觀(guān)測(cè)合成圖：銀河系中心的一對(duì)“費(fèi)米泡”(伽瑪射線(xiàn)泡)，如太空中兩個(gè)異常明亮的燈泡。(NASA/Goddard 太空飛行中心)

銀河系是天空中最受人們關(guān)注的星系。雖然地球位于銀河系之內(nèi)，人類(lèi)的最大最好望遠(yuǎn)鏡時(shí)刻在觀(guān)測(cè)系內(nèi)的各種星體，但是這座無(wú)比壯觀(guān)的宇宙天體仍然充滿(mǎn)未解之謎。

夜空中，如果沒(méi)有光污染的話(huà)，人們會(huì)看清更多閃爍的星體形成的帶狀銀河。

但是，無(wú)論我們的眼力多好，都不能看到星系塵埃遮擋的星星?！秶?guó)家地理》雜志近日?qǐng)?bào)道，銀河系有十大未解之謎有待進(jìn)一步探索。

“大燈泡”

又稱(chēng)“費(fèi)米泡”，為2010年發(fā)現(xiàn)的兩個(gè)巨大高能量射線(xiàn)泡，其中三分之二成分是伽瑪射線(xiàn)，這些射線(xiàn)的發(fā)射速度達(dá)到每小時(shí)320萬(wàn)公里。

從銀河系側(cè)面看，“費(fèi)米泡”在銀河系中心上下對(duì)稱(chēng)分布，像安在那里的兩顆明亮燈泡，每個(gè)燈泡的長(zhǎng)徑達(dá)3萬(wàn)光年。

科學(xué)家至今無(wú)法判斷這些強(qiáng)大伽瑪射線(xiàn)的具體來(lái)源，即為什么突然出現(xiàn)數(shù)量如此龐大的高能量伽瑪射線(xiàn)。

費(fèi)米望遠(yuǎn)鏡拍攝的銀河系圖像(紅色框?yàn)殂y河系;黃色圓圈為費(fèi)米泡)(NASA/DOE/Fermi LAT/D. Finkbeiner et al.)

成群氫氣泡飛出銀河中心

美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)的綠堤射電望遠(yuǎn)鏡(Green Bank Telescope)發(fā)現(xiàn)，成群結(jié)隊(duì)的氫氣泡從銀河系中心飛出，時(shí)速為100萬(wàn)公里。

這些飛向銀河系外空間的氣泡數(shù)量超過(guò)一百個(gè)，在銀河系的上下分布范圍分別達(dá)5000光年。

飛出銀河系的氫氣泡。(NSF、S. Brunier; Design & Illustration: P. Vosteen (CC BY-ND))

綠堤望遠(yuǎn)鏡網(wǎng)站1月10日?qǐng)?bào)導(dǎo)說(shuō)，科學(xué)家雖然看到這些氣泡以驚人的速度從星系中心飛出，但是不知道確切的原因，無(wú)法判斷那些泡是沉積還是離子化的結(jié)果。

暗物質(zhì)暈圈

50年前，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)銀河系被暗物質(zhì)包繞。這些暗物質(zhì)在銀河系周?chē)纬梢粋€(gè)“暈圈”。

但是，具體原因至今為謎。

包繞銀河系的藍(lán)色球形對(duì)稱(chēng)光暈(需要仔細(xì)觀(guān)察)即為暗物質(zhì)。(NASA)

被遠(yuǎn)古星團(tuán)包繞

銀河系被至少150個(gè)古老星團(tuán)包繞。星團(tuán)，即恒星集中的空間。這些星團(tuán)含有數(shù)以萬(wàn)計(jì)的星體，其年齡幾乎與宇宙相當(dāng)。

其中大部分是“隱身”的，只有大小麥哲倫星團(tuán)能在南部天空觀(guān)測(cè)到。

“薄如紙”

銀河系是個(gè)扁扁的螺旋星系，像一張紙一樣薄。因?yàn)殂y河系的直徑為10萬(wàn)光年，但是其厚度進(jìn)為1000光年，這個(gè)比例為100：1，如同一張紙。

為什么是這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)?

銀河系側(cè)面關(guān)，除了星系中心稍厚之外，其余部分相比于其橫徑非常薄。星系中心可見(jiàn)X形結(jié)構(gòu)。(NASA/JPL-Caltech/D.Lang)

地球僅過(guò)了18個(gè)“銀河年”

這是說(shuō)，太陽(yáng)系以時(shí)速大約80萬(wàn)公里圍繞銀河系旋轉(zhuǎn)，就像地球圍繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)那樣。但是，太陽(yáng)系需要2.5億年才能?chē)@銀河一周，也就是過(guò)一個(gè)“銀河年”。

按照地球有45億年歷史計(jì)算，太陽(yáng)系僅圍繞銀河系轉(zhuǎn)了18周，也就是18個(gè)“銀河年”。可見(jiàn)銀河系之龐大。

太陽(yáng)系在銀河系中的位置。(NASA/Adler/U. Chicago/Wesleyan/JPL-Caltech)

恒星數(shù)量之謎

目前，科學(xué)家無(wú)法確切知道銀河系到底有多少顆恒星，更談不上具體包括行星在內(nèi)的所有星體的數(shù)量有多少。

因?yàn)殂y河系的星體太多，一個(gè)個(gè)的觀(guān)測(cè)和計(jì)數(shù)是不可能的，因此只能用“稱(chēng)重法”或“光度法”估算。

即使是估算，也無(wú)法得知大致的恒星數(shù)量，3000億顆?4000億顆?……

這不是沙子，而是銀河系中的恒星。(澳大利亞國(guó)立大學(xué)視頻截圖)

吞噬周?chē)窍?/strong>

近年來(lái)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)銀河系將其周?chē)男⌒窍低淌?，至少吞噬?1座。其殘余物為河流一樣的塵埃云，被稱(chēng)為“星流”。

超級(jí)黑洞

科學(xué)家檢測(cè)到銀河系中心發(fā)出極為強(qiáng)大的射線(xiàn)束及無(wú)線(xiàn)電波等，因此推測(cè)那里有一顆超級(jí)黑洞。

這顆黑洞和銀河系的演化息息相關(guān)，也就是說(shuō)，超級(jí)黑洞和銀河系的命運(yùn)有關(guān)，但是至今科學(xué)家無(wú)法直接看到這顆黑洞的真實(shí)形象。

錢(qián)德拉X射線(xiàn)天文臺(tái)(Chandra X-ray Observatory)拍攝的銀河系中心巨大黑洞部位發(fā)出的X射線(xiàn)圖像。(NASA)

未來(lái)與仙女座“相撞”?

說(shuō)是碰撞，其實(shí)是星系之間的交匯融合，而不是真正的撞擊。

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，銀河系與其最近的星系“仙女座”相向運(yùn)動(dòng)，速度為每小時(shí)40萬(wàn)公里。

雖說(shuō)是近鄰，兩座星系也相距250萬(wàn)光年，距離之遙遠(yuǎn)難以想像。我們可用時(shí)間來(lái)衡量一下。這兩座星系需要等到40億年之后，才能相互碰撞。

這么久遠(yuǎn)的時(shí)間，其間是不是會(huì)發(fā)生其他宇宙大事?