为什的么银河系是螺旋状?!
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首先必须指出,就目前天文学界最新的观点,银河系是一个棒旋星系而非漩涡星系,棒旋星系核心有明亮的恒星涌出聚集成短棒,并横越过星系的中心。简单来说,棒旋星系可以清楚看出几条主要旋臂,而旋涡星系则没有明显的旋臂,更像一个旋涡。
目前可以看到的星系图片里,所以银河系的俯视图都是人们根据想象绘制的,原因也很简单,“不识庐山真面目,只缘身在此山中”,地球就位于银河系的一条悬臂中,自然无法看到银河系的全貌。但是银河系外还存在着许多遥远的河外星系(如M31仙女座星系),通过望远镜观测,我们可以拍下河外星系的全貌进行分析,确定这些星系的分类(哈勃星系分类法)。为棒旋星系。对于我们所处的银河系,天文学家进行了更加复杂的观测和记录,最终推算出银河系的星系类型。
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无论棒旋星系还是旋涡星系,他们都具有螺旋状的星系盘状结构。由角动量守恒定律,在星系形成的早期,由于局部的涨落,整体有一个非零的角动量。此时,星系的尺度都是相当大的,当气体、尘埃开始凝聚成星体时,其尺度会大大减小,但这时,角动量依旧存在,便使得系统整体有一个特定的取向。又因为离心力的作用,产生了圆盘结构。所以演化出了星系单平面结构。
而由于万有引力,星球总是在围绕星系中心做着运转,银河系为什么是这种漩涡形状?这个问题,其实也没有很好的解决。
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天文学界提出过密度波理论,从银河系中心向外引力场就像波纹一样,从而产生出旋臂结构。我们看到的螺旋状的旋臂,是密度波,而不是真的旋臂。只是因为那里的恒星比较多而已,但是组成旋臂的恒星是不断变化的,恒星不断地进出旋臂,但总是保持了在一定空间区域上的密度比较多的样子。而这就形成了我们看到螺旋状结构。
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