宇宙和生命-第14部分

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布了一些激动人心的照片，其中一张照片显示了一个名为IRAS19297－0406的四个星系系统的碰撞。碰撞引发了大量星体的产生，同时新星体产生的大量尘埃幅射出高强度的红外线幅射。这一类高强度红外线幅射的星系被称为红外超亮度星系（ULIRG），是一类形状奇异的星系，其发出的红外线幅射是我们银河系中类似星系的100倍以上。天文学家认为这些超强的红外线幅射与星系碰撞激发的大量星体产生有关。这些新星体发出的幅射被星体周围的尘埃吸收从而发出高强度的红外线幅射。IRAS19297－0406的四个星系系统的碰撞　红外超亮度星系（ULIRG）内发生碰撞。IRAS19297…　倍。碰撞星系之间的距离很近，最终他们将合为一体形成一个大质量星系。最初，天文学家认为红外超亮度星系只是星系见两两相互作用。然而，哈伯照片展现了惊人的复杂结构。NASA戈达德空间飞行中心天文学家寇克。伯恩（Kirk　Borne）和他的合作者解释了这些复杂性结构，认为这些星系奇异的形状是由于多个星系之间发生了相互碰撞。由复杂计算机模拟产生的多个星系相互碰撞的图象同BORNE通过哈伯所看到的相类似。星系“巢”内的20多个这类星系显然发生了相互碰撞，其中有三个、四个甚至五个星系由于碰撞极其猛烈而融合在一起。　

　　伯恩对离地球3亿光年范围内的123个红外超亮度星系进行了长达三年的观察。他发现它们中的30％可以明显的看出来发生了多个之间相互碰撞而合并在一起。“我们正在看到宇宙一连串演变过程的最后一步，小块物体结合起来而建立更大物体”，伯恩说，“我们看到了物质从星系被碰撞打出去而形成恒星带，物质收缩而形成多个核心聚集在一起。还有一部分，一个星系‘巢’内的所有星系合并起来。”这些结果提供了早期宇宙景象的写照，在这一阶段星系相互碰撞很普遍。法轮大法在人间洪传，天地人间相应发生改变。特别是近一段时间，我们所能观测到的宇宙空间正在发生着前所未有的巨变，有关新星系诞生的发现层出不穷。这些现象揭示了宇宙正在大幅度更新。古人讲天人合一，这或许在暗示我们的宇宙正在回归到宇宙诞生的状态。　

　　宇宙中惊人的爆炸：星体的消亡和黑洞的诞生。伽马爆（计算机模拟图）：　图中蓝色为星体爆炸抛出的物质，白色为以相反方向射出的两束伽马射线。据每日科学新闻报导，科学家们观察到一个伽马爆（Gamma　Ray　Burst，　GRB）刚刚发生后的情景，见证了一个巨大星体的毁灭和一个据信是旋转黑洞的诞生。这次观测是到目前为止对伽马爆的最详细的记录，观测结果已发表在3月20日的《自然》杂志上。伽马爆是目前宇宙中已知威力最大的爆炸，一次伽马爆所释放的能量是超新星爆发的数百倍，亮度最高时达到太阳亮度的一百亿亿倍。科学家们对伽马爆的观测表明伽马爆发生非常频繁，均匀且随机地分布在宇宙中，所以科学家认为伽马爆发生在离我们相当遥远的天体。　

　　科学家们对伽马爆感兴趣的一个主要原因是想知道这些威力巨大的爆炸的起源，现在认为伽马爆可能由两个黑洞或中子星相互碰撞，或者是大质量星体在死亡时坍缩成黑洞所引起。伽马爆虽然非常频繁，可是要即时观测到一个伽马爆却非常不易，因为它发生的地点和方位都无法预测，而且持续的时间很短，一般伽马爆大规模喷发伽马射线历时只有几秒甚至短达几毫秒。这次的成功观测得益于美国航空航天局（NASA）的瞬时高能射线探索者（High…Energy　Transient　Explorer﹐HETE），设在地面的机械手望远镜（ground…based　robotic　telescopes）和全球的反应迅捷的研究人员。这次被命名为GRB2年10月4日美国东部标准时间早上8点6分，HETE立刻就观测到了这一事件并在几秒钟后伽马爆还在持续时就将事件的地点和方位通知了世界各地的观测者。几分钟后，各地的观测人员相继观测到了这次伽马爆的余晖（afterglow）　。在观测中，科学家们发现，这次伽马爆的余晖持续了半个多小时。这使科学家们对伽马爆的威力有了新的认识。“伽马爆一定比我们原来设想的威力还要大上许多倍，”麻省理工学院的乔治。里克尔（George　Ricker）博士说，“伽马射线也许只是伽马爆能量中的冰山一角。”科学家们认为这次观测到伽马爆是由质量比太阳大15倍的星体核心坍缩成黑洞时产生的。　哈勃发现一向外喷射高速射流的神秘星云，Henize　3…1475星云，据美国太空网5月22日报导，哈勃太空望远镜发现了一颗不断向外喷射高速射流的神秘星云，射流速度为每小时4百万公里，超过了其它任何已知的类似射流的速度。目前天文学家还无法解释这种现象。这颗名为Henize　3…1475的行星状星云位于人马座星座中，其中心星体的亮度比太阳要高1万2千倍，重量是太阳的3到5倍。天文学家推测星云中心朝两个相反的方向外喷射高速射流，从而导致整个星云呈现“S”状。　

　　





　　正文　第一章　　宇宙大变迁

　　

　　神秘的暗物质，早在二十世纪三十年代，天文学家就发现，为了使宇宙中的星系团能够高速运动，并且不发生崩溃，它们所拥有的质量必须比科学家们实际所观测到的质量大得多。为了解释这一现象，天文学家提出了暗物质的理论。右图为推断暗物质存在的星系团运动图。暗物质是由一些微小的，并且不可见的基本粒子构成的。这些粒子与其它物质之间有非常弱的相互作用，它们自身有一定的质量，所以又被称作“弱相互作用有质量粒子”（　WIMPS，　weakly　interacting　massive　particle　）。天文学家们普遍相信星系团的主体是由这些探测不到，但又具有质量的暗物质构成的，这也就是为什么所探测到的质量，比星系团真正应该拥有的质量小得多的原因。暗物质不仅仅存在于遥远的星系团中，而且弥漫在我们整个的生存空间。在二十世纪，科学家们估计暗物质的质量占整个宇宙的81年9月6日，一个在英国剑桥大学的科研小组在美国华盛顿特区的新闻发布会上公布了他们的最新研究结果。剑桥大学的天文学家们，利用美国航空航天局（NASA）设于大气层外宇宙空间的钱德勒X…射线观测站（　Chandra　X…ray　Observatory　）测量了五个分别在十五亿和四十亿光年以外的星系团的质量，并且将探测其结果与星系团应该具有的质量进行了比较。据小组负责人，斯蒂文·；艾伦博士（Steven　Allen）说，他们发现，星系团中所有恒星的质量，和此次所测量到的高温气体的质量的总和，只占星系团真正质量的百分之十三。艾伦博士说：“剩下的，必然是以暗物质的形式存在的。”　

　　因为星系团是构成宇宙的主要部份，所以天文学家们认为，暗物质占整个宇宙的百分之八十七左右。正如美国密西根大学的研究人员，乔·；伯格曼博士（Joel　Bergman　）所说，这项最新发现给人们提供了87％这个精确的数字，从而真正解决了长期以来争论不休的问题。　

　　暗物质的存在给现代科学带来了挑战和契机。目前，现代科学主要建立在“实证”的基础上。实证科学要求在“相同”的条件下所做的实验应该得到相同的结果，否则得到的实验结果实证科学往往不予承认。但是要实现“实证”所要求的“相同”条件，就要求实验者对影响实验的各种因素事先有充分的了解，这对于一些复杂的系统几乎是不可能的。宇宙中有大约87％的物质我们根本无法探测，试想如果有些实验的结果受这些暗物质的制约，而我们对这些制约一无所知，那么我们怎么去实现这个“相同”条件？我们怎么能苛求每次的实验都能得到相同的结果？这也许就是科学界长期以来对一些“超自然”现象，如特异功能的一些神奇现象显得一筹莫展的原因。如果科学家们能够放下固有的观念和偏见，对这些现象不是一概否认，而是认真探索造成这种不能100％重复背后的原因，也许现代科学就能前进一大步。　

　　暗物质和常规物质共同构建我们的宇宙，一些最新的研究表明，暗物质就象我们能观测到的常规物质一样，弥漫我们整个宇宙，它们共同建立遍布我们整个宇宙空间的精细的纤维网，而我们在大尺度上观测到的星系则是这张网的高密度结点。整个结构看起来就象蜘蛛网或海绵一样。这些研究将有助于人们对星系诞生和宇宙演化的了解。科学家们根据多年来对星系及星系团的观测得出结论，暗物质是肯定存在的，而且绝大部份的暗物质是由我们从没有探测到的“看不见”的粒子所组成。在其中一个研究中，研究人员比较了暗物质的理论预期分布和迄今为止观测到的2星系的分布后得出结论，在宇宙大尺度上，暗物质和常规物质有着同样的分布规律：它们被嵌入几乎是一模一样的“纤维网”中，而组成纤维网的“纤维丝”之间，则是几乎一无所有的巨大虚空。也就是说，它们的分布图案就象巨大的立体蜘蛛网一样，质量分布密度大的地方是网丝，蜘蛛网的交结点是我们观测到的星系。“精细的纤维结构只能用高度坍缩的暗物质纤维来解释，这些暗物质纤维可以用星系所构成的‘点阵’把它们描绘出来”，其中一个牵头的研究人员，埃丁伯（Edinburgh）大学的阿兰·；海文斯（Alan　Heavens）在电邮中说，“否则不可能产生如此精美的图　案。”这一研究结果被另外的一个研究所支持，这个研究表明宇宙中发光星系的质量分布和宇宙总质量分布在大尺度上是一致的。　

　　这些研究和观测不仅证实了我们宇宙中的暗物质不是虚无飘渺的，而且揭示了暗物质也不是遥不可及的东西，而是象空气和水一样遍布我们生活的环境