四星系團華美碰撞上演「宇宙大戰」

「美麗的」星系碰撞

對於人類來說，星系碰撞大約是能夠想像到的最慢的事情。

現在科學家們已經發現，距離地球大約50億光年外的四個巨大的星系團在人類出現之前就已經處於目前的這種混亂狀態。

然而從宇宙層面上來說，這種碰撞就和高速路車禍一樣迅速。它們的碰撞也會產生一些令人驚嘆的暴力後果。

這次碰撞發生於一個名為MACS J0717+3745的星系團中，它是由數千個星系聚集成的四個星系團構成這些星團正在收縮並融合，成為一個超級緊密的巨大星團。

天文學家很少觀察到這種星團，這也是天文學家首次非常幸運的發現了正在形成中的巨大星團。

當星系碰撞時，大部分星球都會彼此錯過，因為星系的絕大部分都是真空區，因此星系碰撞最主要是氣團的相互作用。天文學家通過錢德拉X射線天文台和新墨西哥州的甚大天線陣觀察到了這一景象，他們能夠在碰撞中心觀察到一個驚人的熱區，氣體雲的壓縮產生了驚人的熱量。

隨著物質碰撞的發生，會創造出一種「粒子加速器」將氣體加熱到上億度的高溫。本質上說，會有一種周期性的熱量穿過這個星團，並且明顯加速粒子的運動。

星系碰撞過程在宇宙層面上而言是非常迅速的

最終就會導致粒子攜帶的能量超過大型強子對撞機產生粒子所攜帶能量的數百萬倍。攜帶能量的粒子通常會成功脫離出去並進入太空。

研究人員現在正在觀測，這種類型的粒子加速系統是否有可能成為定期撞擊地球的高能宇宙射線的來源。

有趣的是，這個巨大星團的巨大質量意味著它扭曲時空的能力遠超已知宇宙中的任何東西，這也就是所謂的引力透鏡效應：光線接近大質量物體時會出現彎折的現象。

這種透鏡效應使哈勃太空望遠鏡能夠更深入的探索太空。愛因斯坦的相對論預言光線在接近太陽時會出現彎折，而這一理論首次被這種方法強力證實。

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