随着宇宙的膨胀,有哪些星系正在向地球靠近?
哈勃太空望远镜最近拍摄的图像描绘了M90星系,这是一个位于室女座的螺旋星系,距离银河系大约6000万光年。与大多数星系不同,这个星系离我们越来越近。
这张照片本身令人难以置信,但更令人着迷的是天文学家在拍摄这张照片时发现的信息。M90星系是少数几个向银河系移动的星系之一。通过观察M90发出的光,科学家们得出结论,该星系离我们越来越近。
当这个星系接近我们时,它会压缩其光的波长,这就像一个玩具弹簧。当你挤压一端时,它会被压扁。在可见光谱中,较短的波长呈现蓝色。因此,M90星系的光线被压缩,呈现出一种叫做“蓝移”的现象,这表明M90正在向我们靠近。
哈勃望远镜团队的声明指出,几乎所有我们能观测到的星系都在随着宇宙的膨胀远离我们。我们看到这些星系的光向可见光谱的红端延伸,这就是所谓的红移。
M90星系是室女座星系团的一部分,由1200多个星系组成。天文学家表示,M90星系的蓝移很可能源于室女座星系团惊人的质量。在它的作用下,星团中的星系会加速并被送入奇怪的轨道。随着时间的推移,这些奇怪的轨道会使星系有时靠近地球,有时远离地球。
室女座星系团本身正在远离我们,但星系团中的一些星系,包括M90,移动速度比整个星系团都快。因此,从地球的角度来看,这些星系正在向我们移动,即使同一个星团中的其他星系似乎正在高速远离我们。
这张哈勃太空望远镜M90星系图像结合了红外线、紫外线和可见光。因为拍摄这张照片的相机由四个视场重叠的光电探测器组成,其中一个的放大倍数高于其他三个,所以这张照片的左上角有一个楼梯状的黑色区域。
梅西耶天体M75(球状星团)位于人马座,距离地球约67500光年。
知识点:
梅西耶天体
M90星系是法国天文学家查尔斯·梅西耶于1781年发现的。梅西耶最著名的成就是制作了一份深空天体天文表,对星云、星团和星系进行编号,这就是著名的梅西耶星团星云表。
梅西耶本人只对寻找彗星感兴趣,但他一直在寻找容易被误认为彗星的固定天体,却找不到真正的彗星。对此感到沮丧,他和他的助手皮埃尔·尚美创建了一个非彗星物体列表,以区分容易与彗星混淆的固定物体。这是后来的梅西耶星团星云列表。这是天文学中最常用、最重要的天体表之一,也是第一份详细、准确的天体目录。名单上的天体一直被专业和业余天文学家称为“梅西耶天体”,其代号(从M1到M110)至今仍在天文学中广泛使用,包括以M31为代表的仙女座星系。
梅西耶星团星云清单几乎囊括了欧洲能观测到的最壮观的五个深空天体,分别是弥散星云、行星状星云、疏散星团、球状星团和星系。它们是最明亮、最吸引人的深空天体,也是当今业余天文学家研究和拍摄的目标。
蓝移和红移
在物理学中,红移是指电磁辐射由于某种原因波长增加,频率降低的现象。在可见光波段,光谱的谱线向红端移动一定距离。反之,如果电磁辐射的波长变短,频率变高,则称为蓝移。科学家在遥远星系、类星体和星系间气体云的光谱中观测到红移现象——称为“宇宙红移”,其增加比例与距离成正比,这为宇宙膨胀的观点(如大爆炸宇宙模型)提供了有力的支持。
红移的另一种形式是引力红移,这是电磁辐射远离引力场传播时观测到的相对论效应。另一方面,当电磁辐射在引力场附近传播时,会观测到引力蓝移,其波长变短,频率增加。
天文学家还观察到了许多蓝移,例如仙女座星系,它正在向银河系移动。从地球的角度来看,这个星系发出的光有蓝移。在观测旋涡星系时,其旋臂靠近地球的一端会出现蓝移。