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作者：文/虞子期
早在1781年，查尔斯·梅西耶就发现了梅西耶90的存在，距离大约6000万光年，并且正在向我们靠近。位于室女座的它，是一个螺旋星系,同时也被称为M90（NGC 4569）。哈勃太空望远镜的一张华丽新照片让人难以置信，因为，镜头下的梅西耶90就像在银河系上爬行，科学家们在捕获它时，更发现了很多令人着迷的信息。
通过梅西耶90的光线判断距离
在进行梅西耶90的探测中，科学家们用于拍摄其相关图像的相机，拥有比其他三个更高的放大率，图像在顶部具有阶梯形孔，一共由四个具有重叠视野的光检测器组成。被科学家们发布的这张梅西耶90图像，结合了紫外线、红外线和可见光。关于梅西耶天体的多哈勃图像，都是由天文科学家梅西耶所发现。
科学家们如何分辨出“梅西耶90”正在接近我们的银河系？答案是梅西耶90的光线！其中的科学原理，科学家也对此进行了比较形象说明：当你朝着我们的方向移动的时候，银河系就会压缩光线的波长，正如你在一端推动时被压扁一样的紧张，并且，在可见光谱上，较短的波长会呈现出蓝色状态。
“蓝移”和“红移”都具有怎样的特征
当它的光线从我们的角度被压缩时，梅西耶90出现了“蓝移”的现象，科学家们正是通过这样的特征确定，梅西耶90的状态是正在向我们靠拢。它和宇宙中的其他星系有所不同，因为我们目前可以观察到的大部分星系，其实都正随着宇宙的扩张、而和我们距离越来越远，并且，他们的光线向可见光谱的红色段延伸，这样的现象也就是所谓的“红移”。
梅西耶90的蓝移是否和质量有关
有一个由1200多个星系组成的群体，被科学家们称作Virgo Cluster。梅西耶90正是其中的一部分，并且，它所发生的“蓝移”现象可能正和此有关。这个特殊星团所拥有的质量令人难以置信，它可以实现将星团内的星系加速，以达到高速、并足够将它们送到奇怪的轨道之上。星系的奇怪路径，就是这样随着时间的推移，将它们送往和离开我们。
从整体来看，“处女座群”本身是在逐渐远离我们，只是，在这些群集中的所有星系移动速度并不相同。比如梅西耶90，它所移动的速度会比整个群集的移动速度相对更快。这也是为什么从地球的角度来看，我们会觉得银河系也在向我们移动，虽然，处于同一星团中的其他星系，却似乎正在以很快的速度从我们身边离开。
梅西耶90这样的螺旋星系特征
螺旋星系往往具有迷人的美丽形状，在接近银河系的区域，大约有70%的星系都是螺旋星系。科学家们所发现的星系也大多是螺旋星系，它们一般由年轻的恒星所组成，主要有椭圆形和不规则形两种类型，中央的凸起、周围平坦的旋转圆盘，也是它们最常见的两个明显特征。
星系中心那些凸起的部分，是由相对较暗、年龄较大的恒星组成，也被普遍认为包含了超大质量的黑洞，就像我们所在的银河系。大约三分之二的螺旋星系，都会通过自己的中心包含一个条形结构。环绕星系的臂包含了大量的尘埃、气体和年轻的恒星，并且，在它们快速消亡之前，还会发出明亮的光芒。
随着时间进程的加快，螺旋线也随之变老，螺旋星系被科学家们认为演变成了椭圆星系。只是截至目前，科学家们还无法确定椭圆星系的常见性。因为，它们由于本身年龄很大，并且又是由较暗的恒星组成，所以要发现它们的难度很大。2107年，科学家们所发现的螺旋星系A1689B11，是一个拥有110亿年古老历史的星系，它的发现为科学家们了解如何从高度混乱、湍流的圆盘，衍变成有组织且更薄的圆盘，提供了很大的帮助。
从古老星系到观察了解宇宙历史
作为现代螺旋星系的祖先，A1689B11就像我们所在的银河系一样，也是由恒星、尘埃和气体这些部分组成。对于早期宇宙而言，螺旋星系这样的存在是极为罕见的，这个科学发现，对于调查星系的变化而言，就像推开了该领域的知识大门。尽管，一个星系的变化可能受到很多因素的影响，但是，一般的螺旋星系都往往是由较小的椭圆星系合并而成。
通过双子座北望远镜，使用称为“近红外整体场光谱仪”的仪器，科学家们才得以“看到”110亿年前的时间。与此同时，还证明了银河系第一个原始螺旋臂的形成。当时的宇宙不到30亿年，正因为光以有限的速度传播，所以A1689B11的光在110亿年前离开那个星系，天文科学家们可以回顾过去，并通过直接观察了解宇宙的历史。
很多新发现的星系都太遥远，科学家们无法用现代仪器直接观测到它们的存在。这也是为什么研究人员会利用这种被称为引力透镜的自然现象。因为，当是一个像星系或一群星系这样的巨大的物体时，它们的引力“弯曲”会放大来自其本身以外物体的光。科学家们正是通过这样的方式，通过寻找靠近地球星系团边缘的引力透镜效应，探测出遥远古老螺旋星系的光。
本文选自：今日头条 |
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发表于 2019-6-4 21:33:28
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