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標題: 银河系是特殊的存在？可能因为我们身处其中 [打印本頁]

作者: 深蓝色的畅想 時間: 2022-6-19 12:32
標題: 银河系是特殊的存在？可能因为我们身处其中
银河系是特殊的存在？可能因为我们身处其中

那么，卡洛斯及其团队为何煞费苦心证明银河系其实很普通呢？

首先需要请出标准宇宙学常数-冷暗物质模型（Lambda-CDM model，LCDM），它好比揭开宇宙奥秘的宝典，能解释宇宙中的大部分现象，尤其可以对3000万光年以上的大尺度结构进行很好的预言。

但宝典也有不太灵的时候。王杰表示，LCDM目前能对尺度较大的宇宙进行较为准确的预言，用LCDM来解释小尺度上的宇宙现象就会出现问题。“就好像我们身处高空，可以看到地球上无数只不同种类的蚂蚁，它们的种类、总体数量以及分布和模型预言的结果都相吻合，但当我们靠近观察每一只蚂蚁时，蚂蚁之间的差别可能就和预测出现差异了。”

与之类似，对银河系的长期观测表明，LCDM的解释存在不足。王杰介绍，银河系特别的地方很多，比如上述研究所关注的：与同质量星系相比，银河系中心的超大质量黑洞质量过小，银晕的质量比较小且金属丰度偏低，此外，银河系还拥有大麦哲伦云这样的超大质量卫星星系。

“目前来看，对LCDM的挑战大部分都是来自我们对银河系的观测。因此，宇宙学家们一直在寻找合适的理论去解释为何银河系与标准模型预测不同，从而使标准模型能够自洽。”王杰告诉记者，实际上，很多宇宙学家都试图通过不同路径做类似的研究工作。

而卡洛斯与团队运用数字模拟的方法寻找答案。他们模拟了1000个包含了银河系、仙女星系和大麦哲伦云的系统。模拟结果显示，大麦哲伦云会在20多亿年后进入银河系，在它们并和后，银河系的上述特别之处就不存在了。

王杰解释道：“由于大麦哲伦云质量较大，它进入银河系星系盘后会带来很大扰动，从而使得银河系中的超大质量黑洞质量变大，被潮汐力肢解出去的恒星也会让银晕的质量增加、金属丰度提高。如此一来，银河系就变成了与标准模型预言相吻合的普通星系。”

令人挠头的是，解释银河系为何与其他星系不同本身就很矛盾。“银河系之所以特别是因为我们对它的观测更仔细。”王杰表示，观测越仔细，当然越容易发现它与众不同。

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