自然与人-8.3 银河系旋臂的形成过程剖析
李开乐
摘要:越早被喷射出来的物质离银核越远,绕的圈越大,就转得越慢。银河系的旋臂就是那样子形成的。
如图8.3所示,由于越早被喷射而离开银核的“火星”就离银核越远(高温的喷出物相对于母体来说只能比喻为星星之火),所以绕银核旋转的角速度就会越来越慢于银核表面。因此,从外面看去,喷离得越远就转得越慢,这就造成了运动轨迹本来是随着银核自西向东(逆时钟方向朝外)被喷射出来的“火星”,在外观上却排列成了自东向西(顺时钟方向朝外)的旋臂,即恒星群体(图中的粗点状线)的排列方向正好与单个恒星被抛离银核表面之后的运动轨迹(图中的螺旋实线)的方向相反。实际效果见图8.2-1。
仔细看一看图8.3及图例说明,就可以具体明白银河系旋臂的形成原理了。
图8.3: 初生恒星被抛离银核表面之后的运
动轨迹及恒星群的空间分布示意图
说明:螺旋实线是恒星的运动轨迹;点状线是外观上恒星的排列形状。
(A喷口在t4 时刻正要喷出恒星A4 时,原先在t1 、t2 、t3 各时刻所喷出的恒星已经分别跑到了A1 、A2 、A3 的位置,排列成了顺时钟方向的旋臂。B、C、D各喷口同样道理。)