我们太阳系位于银河系的一名被称为猎户臂的边缘区域,与太阳云集的银河系中心区域相比,这里显得颇为冷清,或许你不知道的是,太阳系所在的区域本来比想象中的更加冷清,因为科学家发现,太阳系正处于一个很大的泡泡里,下面我们就来看看这到底是怎么回事。
这个很大的泡泡被称为本地泡local bubble,其直径有1000光年左右,在这片很大的空间中,星际介质重要是太阳之间充满的气体和尘埃的密度非常低,大概只有银河系平均水平的十分之一,不过在本地泡里面却有一些炙热的等离子体物质,它们所发出的X射线,似乎在默默述说着这里曾经发生过的故事。
本地泡发现于上个世纪七八十年代,当时的科学家们使用了多种观测手段包括光学、射电和X射线天文学,来探测银河系中的星际介质,他们发现,在我们太阳系周围,有一个相对空旷的区域,这个区域里只有很少的气体和尘埃,但是却有明显偏高的X射线辐射,随后这片区域就被称为本地泡。
在发现这个很大的泡泡之后,科学家对其进行了更多、更深入的研究,而最后帮助科学家清楚地认识到本地泡的,则是于2013年发射升空的盖亚卫星,科学家使用该卫星对漫射星际带的观测后果,制作出了本地泡精确的计算机模型。
科学家发现,本地泡在整体上并不是一个球形,它本来有点像沙漏一样,具体表现为,在银河系所在的平面上最窄,在平面上下方逐渐变宽,它在远离银河系平面的方向上是开放的,就像一个喷出去的泡泡一样,而在这个泡泡的边界之外,则是更冷、更密、更中性的气体和尘埃。
那本地泡是怎么形成的呢?科学家猜测,它很可能是由超新星爆发造成的。
总的来讲,宇宙中的超新星爆发可分为两种,一种是像白矮星这种致密的天体从外界吸积了过多物质导致的热失控的核聚变。
另一种则是那些质量很大的太阳在内部燃料耗尽之后,会因为其内部骤然失压而迅速坍缩,在太阳的核心区域,大量的电子被很大的重力压入原子核,并与其中的质子结合成中子,大量的中子紧紧地挤在一起,形成了一个异常致密的核心,与此同时,太阳外层的物质又会以极高的速度向内坍缩,其峰值速度甚至能达到0.2倍光速左右,当它们撞击其致密的核心时,其自身携带的很大能量就会在一瞬间释放,进而发生威力很大的爆炸。
超新星爆发被称为已知宇宙中威力最大的爆炸,其短时间内释放出的能量,甚至比太阳在其长达100亿年的主序星阶段所释放出的总能量还要多。
科学家认为,超新星爆发所产生的物质激波以及能量辐射,会使其附近空间中的星际介质遭到猛烈冲击,进而在宇宙空间中形成了像本地泡这样物质稀少的泡泡,而这也解释了本地泡中会存在着炙热的等离子体物质。
而从本地泡的形状可知,在遥远的过去,本地泡中应该发生了多次超新星爆发,具体有多少次呢?科学家给出的参考答案是:在几百万年的时间范围之内,发生了15次。
那么问题就来了,如果本地泡真是超新星爆发造成的,那位于其中的太阳系,没有被这一系列的超新星爆发给炸得分崩离析呢?
答案很简单,要知道太阳并不是静止不动的,它本来一直在带领着整个太阳系围绕着银河系中心公转,其速度大约为每秒220/公里,以这样的速度,太阳系大约每2.23亿年就会绕着银河系中心转一圈,根据科学家的估算,导致本地泡形成的那一系列超新星爆发,大概开始于1440万年之前,而在那个时候,太阳系根本就不在当时本地泡所在的区域,当然也就不会受到影响了。
也就是说,太阳系只是偶然路过了这个很大的泡泡,根据科学家的估算,目前太阳系大致处于本地泡的中心位置,预计再过几万年就能离开这片区域。
本网页内容旨在传播知识,若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。
