十七、星系演化之谜 [ 小木 ] 于:2008-01-18 19:03:28
　　同星系的起源一样，星系的演化也是一个令天文学家困惑的难题。
　　宇宙中的星系有三种基本形态，分别是旋涡星系，椭圆星系和不规则星系。最早，在上世纪二十年代，美国天文学家哈勃根据他提出的星系分类方式总结出，星系是从椭圆星系开始，经过旋涡星系，最后演化成不规则星系的。到了四十年代，又有人提出，星系应该是从不规则星系开始，逐渐形成旋涡星系，然后失去旋臂变成椭圆星系的。
　　后来，进一步的观测使天文学家意识到，星系的分类和演化是两回事，椭圆星系和旋涡星系的特性相差太大，必然是经由不同的演化途径形成的。于是就有人提出，星系具有不同的形态，是由形成星系的原料的质量等特征决定的。
　　为了细致研究这个问题，必须观测离我们非常远的星系。因为这些星系离我们非常远，我们所看到的它们的光，都是几十亿年上百亿年前发出的，也就是说，我们要观测这些处在演化早期阶段的星系。到了上个世纪九十年代，随着以哈勃空间望远镜为代表的一批最先进的天文仪器的出现，天文学家终于有了足够的资料来研究这个问题了。
　　根据观测资料，天文学家们总结出了一些描述星系演化的理论。不过，这些理论往往过于高深和难以理解，而且有很多漏洞。大体上讲，比较流行的理论认为，在宇宙形成的初期，物质因为某些原因聚集在一起，并在引力的作用下收缩成为不断围绕中心自转的原始星系，原始星系的中心可能会形成一个黑洞。早期宇宙中物质的密度很大，存在大量的星系间的碰撞与融合。大多数原始星系互相碰撞，经过一个剧烈的融合过程而形成椭圆星系。这个融合过程可能包括黑洞相撞而导致的强烈爆炸。有一部分原始星系没有遭到碰撞，从而独立的发展为旋涡星系。而碰撞产生的星系碎片可能就是不规则星系的起源。
　　关于星系演化的理论，远远算不上成熟。在这个领域中，新的发现和对现有理论的修正几乎每个月都在发生。甚至可能有一天，新的发现会彻底推翻现有的理论，而建立一套完全不同的新理论——这正是科学研究中最激动人心的事情啊！