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银河系为什么会有两条旋臂？

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发布时间：2019-02-08加入收藏来源：互联网点击：

银河系为什么会有两条旋臂？

回答于 2019-09-11 08:43:50

回答于 2019-09-11 08:43:50

银河系美丽的旋臂来自许多小星系的合并过程。

但是当银河系与巨大的仙女座星系合并之后，银河系的旋臂将遭到彻底破坏，到那时，银河系将从一个年轻美丽的漩涡星系，转变成一个中年油腻毫无特色的椭圆星系，这真是件悲哀的事啊。

图示：计算机推演，37.5亿之后碰撞发生前夜的夜空。

星系的形状

我们所知道的宇宙，是由数十亿个星系组成的，就像我们自己的银河系一样。天文学家对星系的早期研究成果之一，就是分类了星系们的形状。著名天文学家埃德温·哈勃——就是发现宇宙在膨胀，让爱因斯坦极度懊恼的那位天文学家——的工作，让我们知道宇宙中不可胜数的星系只会有4种基本形状：

螺旋星系


椭圆星系


透镜星系


不规则星系（这个分类就是所有剩下的难以名状的星系的意思）


螺旋星系的形成

螺旋星系是我们最熟悉的星系形状之一。事实上，当大多数人想到一个星系时，首先想到的就是螺旋星系。这是因为银河系就是螺旋星系的典型范例。螺旋星系看起来像风车。它由核心区加上不同的向外螺旋的“臂”组成，注意银河系的旋臂不止两条。螺旋星系可以在不同程度上变紧或变松。螺旋星系是相当年轻的星系，在螺旋星系中，新生的恒星在旋臂中不断形成。比如，我们的太阳系，就是在银河旋臂中诞生的一颗恒星，它才45亿岁，在宇宙群星中算小字辈。

图示：计算机推演的银河系形状。因为我们自己无法真的看到银河系全貌。




螺旋星系的形状像一个平坦的圆盘，中心有一个较厚的凸起。明亮的旋臂从中心开始，然后像风车叶片一样向外伸展。所有螺旋星系都在自转，但自转速度非常缓慢，我们自己的银河系，大约每2.5亿年左右完成一次自转。




螺旋星系中心的中央凸起包含较老的恒星，类似于椭圆星系。在正中心，总是有一个超大质量黑洞，它的质量是太阳质量的数百万倍。天文学家认为，通过较小星系的合并，螺旋星系随着时间的推移逐渐建立起来。当这些微小的星系聚集在一起时，它们的总动量使合并的星系旋转。这个旋转使星系变平，并使旋臂摆动。

图示：密度波（density wave theory）假说，该假说可以解释，为何螺旋星系能够长久地维持住它们的旋臂，而不会简单地越缠越紧，最终让旋臂消失。




螺旋的旋臂实际上是由围绕螺旋星系盘旋转的密度波。当密度波经过一个区域时，星系中的尘埃就被拉到一起，然后就会变成一个恒星的摇篮，密度波在星系中继续前进，并在别的区域形成新的恒星摇篮。伴随着恒星的形成，旋臂被点亮。

螺旋星系的变迁


随着，制造恒星的尘埃慢慢地被用尽之后，最终螺旋星系还是无法长久地保住自己独特的形状，它们的命运是演化为椭圆或透镜状星系。这些星系的特点就是很少或没有尘埃带，主要由较老的成熟的恒星组成。所以，即便不发生与仙女座星系合并的事件，最终银河系也会失去它的旋臂形状，变成平庸的椭圆或透镜状星系。


图示：椭圆星系

图示：针状透镜星系

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回答于 2019-09-11 08:43:50

银河系中心的黑洞要呼吸，黑洞要吸收时空才能生存，有了旋臂之间的时空通道，黑洞呼吸才会顺畅，银河系才能健康成长。

回答于 2019-09-11 08:43:50

银河系有二条旋臂的很有可能它的中心有二个黑洞。

回答于 2019-09-11 08:43:50

宇宙中的所有物质都是在运动之中的，由于物质的基本属性万有引力的存在，造成了物质有聚拢的趋势，也就形成了大小不等的星球，当物质聚集达到一定体积之后，物质的内能又由于受压缩而被激发，产生核爆炸，物质又开始分散，就这样周而复始，不断的产生新的天体，又不断的有天体合并消失。

那么以人类的视角去看天体的演变，时间尺度上是不合适的，因为人的生命相对于天体演变非常非常短暂，不足以观察到演变过程。

所以天体现象只能以推断猜测为主，像星系为什么很多都是平面盘状为主，有双臂和多臂的现象，我认为是两个质量相近的物质团组成的星系在运动中近距离相遇产生的现象。这个相遇距离与质量有一定的关系，我们大概分析一下，当质量固定时，太远了，只是互相在引力的作用下改变运动轨迹。近到一定距离时，会发生相互缠绕运动，最后还是会距离越来越近，进而合二为一，但会留下草帽边一样的小天体云带。如果两个大小相近的天体轨道有交点相撞，那么不会形成合并，只会使物质更加分散。所以我们能看到的基本都是在那个特定距离交汇的天体正在进行合并的过程之中。也就是那种双臂的平面螺旋装的天体。因为只有这种情况才能有可观的，漫长的过程，以便于你去观察它，就它存在的时间长。那么质量相差悬殊的天体呢？当然是大吃小了，小的被大的俘获，先围绕大的运动，最后与大的天体合并。所以天体的运动轨迹是在引力的作用下不断变化的，但由于宇宙空间的开阔性，轨迹上相撞的概率还是很低的。但相互擦肩而过不是打个照面就拜拜那么简单，至少相互改变了运动轨迹，近到一定程度，相互就离不开了，离不开的结果就是合二为一，最后形成一个新的天体。

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