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宇宙最大星系有多大?直徑1630萬光年,銀河系和它比就像一粒塵埃

銀河系的直徑是十八萬光年,厚度是一千光年,那麼有多重呢?

整個銀河系差不多有六千八百億個太陽那麼重。

這裡邊有多少顆恒星呢?

有一千億到四千億顆恒星,這個區間很大,沒辦法人類了解宇宙的手段有限,隻能推測出這麼個範圍。

不過現在科學家們可以推測出一個非常精确的答案,銀河系中全部的恒星品質大概占據了能看見物質的96%,剩下的是3%的氣體,以及1%的塵埃。

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至于看不見的物質,就是不可見的暗物質。

還有就是銀河系正在變大,原因是銀河系正在和仙女座星系發生碰撞,科學家們相信在四十億年之後,兩個星系會擁抱在一起,成為一個全新的星系。

科學家們都給這個全新的星系起好了名字叫銀河仙女星系。

不過目前的銀河系僅僅是一個小的星系,并不大,它是局部星系團中五十個成員中的一個而已。

說到這裡,就會産生一個問題,宇宙中最大的星系有多大呢?

今天就圍繞這個問題來講一講。

發現最早的最大星系

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在2022年之前,人類了解到的最大星系,是一個被叫做IC1101的星系。

距離地球大約有10.45億光年,位于阿貝爾2029星系群的中心星系,直徑是四百萬光年。

這個龐大的星系,可以将幾千個銀河系給裝進去。

根據科學家們的探測,IC1101星系内有一百萬億顆恒星,囊括的暗物質相當于一百萬億顆太陽的品質。

這個星系不管是恒星的數量,還是暗物質的品質都遠遠超過了銀河系。

在它的面前銀河系簡直就是一個小弟。

IC1101星系擁有着大量的富金屬恒星。

什麼是富金屬恒星呢?

富金屬恒星也被叫做第一星族,是一種年輕的恒星,内部含有非常高的金屬。

比如太陽就是富金屬恒星。

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說到這裡,很多人會懷疑太陽是富金屬恒星的說法,因為在常識中太陽其實就是一個氣球,是由氦和氫組成,怎麼就出現了富金屬了?

要想解釋清楚,就得說明一下恒星的來曆。

很多人都知道,宇宙的來源是來自于一次大爆炸,在這次爆炸中不僅誕生了宇宙,還誕生了兩種元素,就是氫和氦。

而在氫和氦的基礎上就誕生了宇宙第一代恒星,這些恒星點亮了黑暗的宇宙,為這個世界帶來了第一縷光芒。

第一代恒星因為是最開始誕生的恒星,而宇宙中隻有氫和氦,是以第一代恒星的體内就是氫和氦。

恒星并不是永恒的,也有壽元終結的那一刻。

于是在漫長的時間中,第一代恒星走向了死亡,其中一些恒星以超新星的模式進行了最後的爆發,在這次爆發中,就誕生了比氦還要重的元素。

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在天文界中,這些比氦還要重的元素,統統被叫做金屬(注:不是實際意義上的金屬。)

而第二代恒星就會以氫和氦,以及這些天文界認為的金屬進行重新的整合,孕育出了全新的恒星。

當然第二代恒星也會走上生命終結的那一刻,于是再爆發,再次産出更重的元素。

于是在宇宙誕生之後的九十億年的時候,第三代恒星将氫和氦,再加上前兩代恒星凝聚的金屬,重新凝聚出來。

而太陽就屬于第三代恒星。

天文學家将第一代恒星叫做第三星族,第二代恒星叫做第二星族,第三代恒星叫做第一星族。

目前科學家們在茫茫宇宙中,最想找到的就是第三星族,也就是第一代恒星。

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但很可惜,沒有找到,僅僅找到了一些第二代恒星。

如果能找到第一代恒星的話,也許就可以解開宇宙大爆炸的一些秘密了,因為第一代恒星内包含的隻有大爆炸時候最為原始的星際物質。

是以這麼排列下來,第一代恒星是沒有金屬的,第二代恒星有微量金屬,第三代恒星才是富金屬。

為了把富金屬恒星進行标準量化,科學家們将太陽的金屬豐度做為參照物,将太陽的鐵氫比例看做是零,比如一顆恒星的鐵氫比例是負的,就是貧金屬星,是正的就是富金屬星。

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了解了什麼是富金屬恒星,再來看看IC1101星系,在這個星系中,因為彙聚了大量的富金屬恒星,是以它看起來非常的明亮,像是披着一層黃金的外殼。

根絕推測,IC1101圍繞轉動的中心位置是一個有太陽四百億到一千億倍品質的黑洞。

而銀河系的銀心位置的黑洞,隻有太陽的四百萬倍而已。

是以兩者相比,可以說是小巫見大巫。

2022年發現了更大的星系

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2022年的二月份,荷蘭的一家天文台做了一份科學報告,在報告中提到了,他們觀測到了迄今為止最大的星系。

距離地球三十億光年,直徑達到一千六百三十萬光年,是銀河系的一百六十倍,是IC1101星系的四倍。

這個星系被叫做阿爾庫俄紐斯,名字來自于古希臘神話中的巨人。

說道這裡不禁要問,怎麼會有如此大的星系呢?

其實在上文中就給出了答案。

現在的銀河系正在變大,因為它在和仙女星系發生碰撞,大概四十億年之後,兩個星系就會融合在一起。

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這樣的現象在宇宙中有很多。

比如在2007年十一月份的時候,美國天文學家用斯皮策太空望遠鏡就觀察到了四個巨大星系相撞的壯觀場面。

這四個星系中的三個和銀河系差不多大小,另一個是銀河系的三倍大小,它們相撞之後,最終會産生一個比銀河系大十倍的星系。

而這次碰撞,還将産生幾十億碎片。

這個現象對宇宙有什麼影響呢?

想想看,四輛裝滿了沙子的卡車,以極高的速度頭對頭的裝在一起,四射出來的沙子。

而太空不是地球,這些射出來的沙子,會一直向前,直到撞上其他的星體,或者被更大的恒星俘獲,才會停下來。

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是以這次撞擊對宇宙來說影響将會非常的大。

最關鍵的是,這四個星系所在的星系團,距離地球才五十億光年。

那麼阿爾庫俄紐斯星系有如此巨大的身軀,它同樣是在這種碰撞中,逐漸變大的。

而能讓他有如此巨大的體量,隻能說明最初的阿爾庫俄紐斯星系,在宇宙誕生之初就已經出現了,是以這是一個古老的星系。

因為隻有長時間的積累,才能形成如此巨大的星系。

當然時間是一方面,阿爾庫俄紐斯星系中心的超級大黑洞,是另一個方面的原因。

因為不管是衛星和行星,行星和恒星,恒星和星系,都是依靠引力來維持彼此之間的平衡。

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一個龐大的星系如果沒有足夠的引力束縛衆多的恒星,是不會維持太久的。

而阿爾庫俄紐斯星系的中心,恰恰有一個超級大黑洞。

至于這個超級大黑洞的品質有多大?沒有找到确切的資料,但可以進行對比。

上文提到的IC1101星系,中心的黑洞是太陽品質的四百億倍到一千億倍,阿爾庫俄紐斯星系是IC1101星系的四倍寬度。

而黑洞的品質可不僅僅是乘以四的倍數這麼簡單。

是以阿爾克俄紐斯星系的黑洞會更加的龐大。

其實在宇宙中,有着很多稀奇古怪的星系,接下來說這麼一個星系。

黑暗星系

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什麼是黑暗星系?

在很早之前科學家們的眼裡,所謂的星系應該是充斥着很多恒星的一個結構,看上去有星星點點的亮光。

但經過這麼些年的研究,科學家們在2015年的時候,發現了一種模糊成一團的星系。

這種星系相當于将銀河系中的99%的恒星給摘掉了一樣,是以就被叫做黑暗星系。

很多人聽到這裡,會感覺這沒什麼?

但在科學家們的眼裡這很恐怖。

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一個星系如果沒有恒星的引力維持,最終的結果就會變得又輕又薄,整體結合的不會緊密。

那麼這種星系将會被臨近的有着衆多恒星的星系所吞噬,因為按照道理來講,有恒星的星系引力會更大。

而且,科學家們現在觀察到的黑暗星系,屬于後發座星系團,在這個星系團中有幾千個星系,整個星系團相當的緊湊。

在後發座星系團中,已經發現了四十七個黑暗星系團。

這些黑暗星系團的周圍,全部都是巨無霸一樣的有恒星的星系。

想想看它們受到的引力有多大,居然沒被撕開。

最關鍵的是這些黑暗星系團還都不小,有些和銀河系一樣的大。

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當然了如果這些暗黑星系團是新加入到後發座星系團,也可以了解。

畢竟要把一個星系團撕成碎片也是需要時間的,但近些年來的研究發現,這些黑暗星系,在後發座星系團裡已經存在了幾十億年。

現在對于這個現象,隻能做一個簡單的推斷。

宇宙中的暗物質大約占據了所有物質的85%,而引力的來源就是品質,品質越大引力越大。

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是以科學家們推斷,黑暗星系想要維持平衡而不被其他星系所撕碎,就需要足夠的引力,而黑暗星系中沒有足夠多的恒星品質來支援這個引力,那麼隻有在黑暗星系的中心位置有着龐大的暗黑物質才行。

這些暗黑物質占據了黑暗星系所有物質的98%。

當然這僅僅是推測。

目前科學家們已經找到這樣的黑暗星系有八百五十四個,其中有三百三十二個和銀河系差不多大小。

甚至有些科學家判斷,在宇宙中暗黑星系團要比正常的星系還要多。