【太陽可能已被銀河系旋臂拋離誕生地】

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【太陽可能已被銀河系旋臂拋離誕生地】

 

根據英國新科學家（New Scientist)雜誌9月17日報導，最近電腦模擬實驗顯示，銀河系螺旋臂可能將太陽向外拋，使其遠離誕生地。

 

此模擬結果可以解釋為何太陽系附近的恆星其化學成分組合較具多樣性。

 

不少恆星都被銀河系的旋臂推離其誕生地到複雜伸縮的太空軌道上，但包括太陽在內的許多星球，仍處在銀河系中心(galactic centre)，並有其清晰的軌道路徑。

 

一種新的模擬類似銀河系的螺旋星系表明，太陽可能已被拋離其發源地（插圖：Rok Roškar)

 

現在，電腦最新的模擬結果顯示，銀河系的螺旋臂會將恆星拋到距離誕生地數千光年的地方，但它們仍會運轉在圓形軌道上。

 

美國華盛頓大學天文學家羅克‧羅斯卡爾(Rok Roškar)表示，「我們的模擬實驗結果發現，像太陽這樣的恆星可能起源於與現在完全不同的星系中。」

 

星系的旋臂消失

羅斯卡爾和同事們發展了一套電腦模擬系統，能模擬100億年前天體中銀河系螺旋盤的形成。這時期是銀河系與另一星系合併的階段。

 

研究團隊發現當星系盤擴大或內部恆星移動位置時，旋臂就會形成或者消失。

 

這段時期中，星系盤中的許多恆星都會徑向遷移(radial migration)，更接近或更遠離星系的中心，但還會運轉在圓形軌道上。

羅斯卡爾向《新科學家》雜誌表示，「這令我們感到驚奇， 一般我們會假設恆星的軌道會像旋臂一樣改變，而形成更加橢圓的形狀。」

 

恆星受額外牽引作用

星系經由「聯合旋轉共振」的過程，使恆星徑向遷移。

接近旋臂尾端的恆星會受到強烈的吸引力作用，這將會增加恆星的運轉速度，而被送到離星系中心更遠的軌道運行。

相反的，靠近中心的恆星則會被中心牽引，使其運轉速度較緩慢，而更接近星系中心。

恆星的徑向遷移現象非常普遍。

研究人員估計在太陽附近的恆星可能一半以上的位置都有發生變化，大約是距離銀河系中心26000光年的地方。

丹麥哥本哈根市天文學、物理學和地球物理學涅爾斯‧波爾協會(Niels Bohr Institute for Astronomy, Physics, and Geophysics in Copenhagen,NBIfAPG)的約翰尼斯‧安徒生（Johannes Andersen ）說，「這個研究很好，但是證實恆星曾經發生遷移可能非常困難，因為這種移動過程不會在太空軌道中留下可觀測的記錄，同時恆星的運動速度變化很大。」

 

星系旋臂隨時間而變化

分析其它星系中的恆星數量將能掌握一些線索，恆星是從星系內部形成，因此距離星系中心較近的恆星比較年輕。

 

但是這會受到恆星遷移位置的影響而改變其年齡的分佈情況。

 

羅斯卡爾另外指出，星系螺旋臂隨著時間的推移是否發生顯著改變也是一個關鍵性因素。

對於太陽來說，在其生命歷程中也有明顯的位置遷移，而星系旋臂並不是都處於靜態。

 

如果旋臂一直保持靜態，那麼恆星將會以馬蹄型的路徑運行。

在旋臂近處與遠處的位置擺盪。

電腦模擬的結果，星系的旋臂在內部與外部閃動，外形也隨之改變。

但是沒有人能確定銀河系的變化是否真如電腦的模擬。

 

安徒生表示：「目前我們仍不知道是否銀河系旋臂具有此種現象。」

中國古人相信天人合一，天上的變化必定影響到人間，因此皇宮裡設有專門觀察天象的機構，一刻不停觀察天象的變化，聽天命。

 

目前的銀河系在發生著前所未有的巨變，天文學家已經發現有四條主要螺旋臂的銀河系目前僅剩下兩條主臂。

而現在又發現太陽系可能發生了這樣的變化，那麼對人間正在發生的一切異象和天災就不難理解了。