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星系的构造与演化,星系结构的背后,是怎么样的一个演变过程

作者:屏风浊影深

宇宙中存在着很多的星系,而这些星系在宇宙之中罗列更是组合成了神秘而复杂的宇宙结构网,这些星系是怎么发展来的,星系不同结构的背后,都有着怎么样的一个演变过程。

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星系的构造

星系的构造就是一个复杂而多样化的系统,他有很多层级构成,科学家们通过对其的观察和研究发现,星系和星系之间的构造大致上就分成了星系核星系盘星系晕星系际介质以及卫星星系等。

星系核就是位于星系最中心最为密集的区域,通过大量的老年恒星的发展,还有星团等等组成了星系核的存在。

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而且星系核的性质也不尽相同,它们也会根据所在星系的类型不同而有所变化,椭圆星系当中的星系核通常都是比较密集的,而对于螺旋星系当中的星系核,他的里面就有可能会包含一个巨大的黑洞。

星系核的周围,逐渐延伸出去的就星系盘,这里面就存在着相对比较年轻的恒星,同样在星系盘当中也有着气体和尘埃的存在。

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而这样的星系盘一般都是扁平结构的存在,有着明显的螺旋状结构,在螺旋星系之中,星系盘就会包含几条螺旋状的臂,其中就分布着很多的恒星还有气体云的存在。

在星系盘的外围,依然还有着一层较为稀疏的区域,同样也是星系的一部分,这就是星系晕,而在这个区域里面,就存在着很多的暗物质还有球状星团,星系晕区域当中的恒星,同样比星系盘当中的要年老一些,而且这些区域当中的密度也会比星系盘要低。

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而在星系和星系之间,宇宙之中并不存在完全的真空,这里面就充实着稀薄的气体还有一些宇宙尘埃,而些物质的组成就是宇宙之中星系之间的星系际介质。

这些气体主要是氢氦等轻元素组成,这些气体和尘埃,就在星系之间进行物质的交换还有能量的传输,是星系之间重要的媒介。

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在星系的周围,还有一些卫星星系的存在,大型星系周边的小型星系就被称为卫星星系。同样是星系在形成的过程当中演化而来,和主星系有着不可分割的作用,同样也存在着引力的相互吸引。

星系的演化过程

这样形成的星系可谓是经过了漫长而复杂的过程,其中涉及了很多的阶段,还有很多原因都会对其的演化造成影响。

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最初的时候,根据相关宇宙大爆炸理论来说,宇宙在大爆炸之后开始极剧的膨胀,而在膨胀的过程之中,物质就开始在相互吸引的过程中慢慢的聚集,随着物质的聚集就逐渐的形成了最原始的星系。

但这时候的星系仅仅是指由一些气体和宇宙尘埃在一起时组成的,这时候还没有恒星的存在,而恒星的出现也是在这之后。

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随着气体和尘埃的不乱聚集,随之形成塌缩,而这也是恒星形成的关键,不断聚拢的尘埃等质量越来越多,随着温度等的变化,最后就逐渐的形成了恒星。

而随着恒星的形成,周边也同时形成了一些行星,伴随着引力之间的相互作用等,经过几百万年甚至几十亿年的时间之后,恒星和卫星逐渐的成为星系的主要组成部分。

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而星系形成之后并不是一成不变的,他们还会随着时间的推移,经历不同的演化阶段,而星系和星系之间也有着相互的引力和作用,同样也会让两个星系进行吸引从而相互融合和影响。

合并之后的星系也会演化成为一个新的星系,同时星系的结构也会发生改变,这就是星系和星系之间有着不同结构的原因,任何的演化过程,都会受到不同的影响而演化出不同的结果。

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星系的演化周期

而在星系完全形成之后,继续演化也有着相对的周期性,再星系的演化过程当中,科学家们将其演化周期分为了休眠期混乱期稳定期和最后的衰亡期。

起初在休眠期的时候,星系当中的黑洞就在不断的吸收周围太空之中的天体等物质,随后在这些物质进入黑洞之后,就不断的增加黑洞的质量和能量。

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当黑洞能量超过一定程度之后就会爆炸,黑洞爆炸之后,星系的演化就会从休眠期进入到混乱期。

混乱期的星系也是星系演化当中最为动荡的一个阶段,由于黑洞的大爆炸或者是其他天体对星系的影响,星系内部稳定的结构和形态就会发生最为显著的变化。

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而这个阶段也会在引力等相互作用之下,逐渐的稳定下来,混乱持续一段时间之后,就会迎来星系的稳定阶段。

在星系的稳定阶段,星系的内部结构和形态就已经趋向于较为稳定的状态,恒星和其他的一些天体都会按照相对的规律在星系中进行运动,这时候的星系就呈现出了一种稳定的动态平衡。

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但是稳定期并不是永久的,随着稳定期的发展和恒星等天体的衰老变化,星系的演化过程也进入到了最后的阶段,星系内部的活力开始减退,星云也会变得越发稀薄,就连恒星的分布也会发生非常大的变化。

当星系完全耗尽内部的能量和物质之后,最终星系就会崩溃然后消失,这就是现如今科学家们发现的星系演化的完整周期。