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星系的構造與演化,星系結構的背後,是怎麼樣的一個演變過程

作者:屏風濁影深

宇宙中存在着很多的星系,而這些星系在宇宙之中羅列更是組合成了神秘而複雜的宇宙結構網,這些星系是怎麼發展來的,星系不同結構的背後,都有着怎麼樣的一個演變過程。

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星系的構造

星系的構造就是一個複雜而多樣化的系統,他有很多層級構成,科學家們通過對其的觀察和研究發現,星系和星系之間的構造大緻上就分成了星系核星系盤星系暈星系際媒體以及衛星星系等。

星系核就是位于星系最中心最為密集的區域,通過大量的老年恒星的發展,還有星團等等組成了星系核的存在。

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而且星系核的性質也不盡相同,它們也會根據所在星系的類型不同而有所變化,橢圓星系當中的星系核通常都是比較密集的,而對于螺旋星系當中的星系核,他的裡面就有可能會包含一個巨大的黑洞。

星系核的周圍,逐漸延伸出去的就星系盤,這裡面就存在着相對比較年輕的恒星,同樣在星系盤當中也有着氣體和塵埃的存在。

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而這樣的星系盤一般都是扁平結構的存在,有着明顯的螺旋狀結構,在螺旋星系之中,星系盤就會包含幾條螺旋狀的臂,其中就分布着很多的恒星還有氣體雲的存在。

在星系盤的外圍,依然還有着一層較為稀疏的區域,同樣也是星系的一部分,這就是星系暈,而在這個區域裡面,就存在着很多的暗物質還有球狀星團,星系暈區域當中的恒星,同樣比星系盤當中的要年老一些,而且這些區域當中的密度也會比星系盤要低。

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而在星系和星系之間,宇宙之中并不存在完全的真空,這裡面就充實着稀薄的氣體還有一些宇宙塵埃,而些物質的組成就是宇宙之中星系之間的星系際媒體。

這些氣體主要是氫氦等輕元素組成,這些氣體和塵埃,就在星系之間進行物質的交換還有能量的傳輸,是星系之間重要的媒介。

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在星系的周圍,還有一些衛星星系的存在,大型星系周邊的小型星系就被稱為衛星星系。同樣是星系在形成的過程當中演化而來,和主星系有着不可分割的作用,同樣也存在着引力的互相吸引。

星系的演化過程

這樣形成的星系可謂是經過了漫長而複雜的過程,其中涉及了很多的階段,還有很多原因都會對其的演化造成影響。

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最初的時候,根據相關宇宙大爆炸理論來說,宇宙在大爆炸之後開始極劇的膨脹,而在膨脹的過程之中,物質就開始在互相吸引的過程中慢慢的聚集,随着物質的聚集就逐漸的形成了最原始的星系。

但這時候的星系僅僅是指由一些氣體和宇宙塵埃在一起時組成的,這時候還沒有恒星的存在,而恒星的出現也是在這之後。

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随着氣體和塵埃的不亂聚集,随之形成塌縮,而這也是恒星形成的關鍵,不斷聚攏的塵埃等品質越來越多,随着溫度等的變化,最後就逐漸的形成了恒星。

而随着恒星的形成,周邊也同時形成了一些行星,伴随着引力之間的互相作用等,經過幾百萬年甚至幾十億年的時間之後,恒星和衛星逐漸的成為星系的主要組成部分。

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而星系形成之後并不是一成不變的,他們還會随着時間的推移,經曆不同的演化階段,而星系和星系之間也有着互相的引力和作用,同樣也會讓兩個星系進行吸引進而互相融合和影響。

合并之後的星系也會演化成為一個新的星系,同時星系的結構也會發生改變,這就是星系和星系之間有着不同結構的原因,任何的演化過程,都會受到不同的影響而演化出不同的結果。

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星系的演化周期

而在星系完全形成之後,繼續演化也有着相對的周期性,再星系的演化過程當中,科學家們将其演化周期分為了休眠期混亂期穩定期和最後的衰亡期。

起初在休眠期的時候,星系當中的黑洞就在不斷的吸收周圍太空之中的天體等物質,随後在這些物質進入黑洞之後,就不斷的增加黑洞的品質和能量。

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當黑洞能量超過一定程度之後就會爆炸,黑洞爆炸之後,星系的演化就會從休眠期進入到混亂期。

混亂期的星系也是星系演化當中最為動蕩的一個階段,由于黑洞的大爆炸或者是其他天體對星系的影響,星系内部穩定的結構和形态就會發生最為顯著的變化。

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而這個階段也會在引力等互相作用之下,逐漸的穩定下來,混亂持續一段時間之後,就會迎來星系的穩定階段。

在星系的穩定階段,星系的内部結構和形态就已經趨向于較為穩定的狀态,恒星和其他的一些天體都會按照相對的規律在星系中進行運動,這時候的星系就呈現出了一種穩定的動态平衡。

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但是穩定期并不是永久的,随着穩定期的發展和恒星等天體的衰老變化,星系的演化過程也進入到了最後的階段,星系内部的活力開始減退,星雲也會變得越發稀薄,就連恒星的分布也會發生非常大的變化。

當星系完全耗盡内部的能量和物質之後,最終星系就會崩潰然後消失,這就是現如今科學家們發現的星系演化的完整周期。