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為什么會(huì)存在星系？恒星為什么不是隨機(jī)分布？光靠引力無(wú)法回答這個(gè)問(wèn)題。

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僅靠引力無(wú)法保持系統(tǒng)的穩(wěn)定。在基于引力的模擬實(shí)驗(yàn)中，行星總是被拋出去，直到系統(tǒng)中只剩太陽(yáng)和一個(gè)行星。然而在現(xiàn)實(shí)生活中，這樣的情形永遠(yuǎn)不會(huì)發(fā)生。

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帶電粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生電流，電流又產(chǎn)生磁場(chǎng)。當(dāng)帶電粒子和磁場(chǎng)相互穿過(guò)時(shí)，粒子就會(huì)被干擾，向著直角方向偏轉(zhuǎn)。如果兩個(gè)粒子沿同一方向運(yùn)動(dòng)，它們就會(huì)圍繞彼此旋轉(zhuǎn)。如果此時(shí)有大量粒子，它們有時(shí)候會(huì)被擠壓在一起。在這一點(diǎn)上，這個(gè)集合看起來(lái)就如同一個(gè)星系，其尺寸可以小到微觀，大到星系。

這就解釋了，為什么從射電望遠(yuǎn)鏡可以看到，星系具有從星系中心延伸出的光束。帶電粒子和磁場(chǎng)的相互作用使得星系穩(wěn)定下來(lái)并保持扁平。這也解釋了，星系旋轉(zhuǎn)的速度并不取決于“暗物質(zhì)”或其他未知物質(zhì)。

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孩子……有很多類(lèi)型的星系既不是螺旋狀也不是盤(pán)狀的。（順便提一下，有些盤(pán)狀星系并沒(méi)有螺旋結(jié)構(gòu)）。

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星系種類(lèi)繁多，對(duì)于它們的形狀，我們有一個(gè)分類(lèi)的方案：

(來(lái)自維基百科)

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在這一張照片中，有兩個(gè)不規(guī)則的星系——大麥哲倫星云和小麥哲倫星云，以及銀河系圓盤(pán)的一部分。這張照片中還有其他幾個(gè)星系，但是它們太小了，不容易辨認(rèn)。這是我拍攝的照片。

因?yàn)槠矫娴男问绞鞘刮矬w之間的引力相互作用最小的形式。這也是土星環(huán)之所以是平面的原因。

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當(dāng)物體開(kāi)始以一種更加混亂的(例如球形)方式相互繞轉(zhuǎn)時(shí)，物體之間緊密地相互交錯(cuò)，會(huì)產(chǎn)生許多相互作用。這些相互作用會(huì)導(dǎo)致兩個(gè)物體的軌道平面發(fā)生變化。經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)一段時(shí)間之后，它們往往都穩(wěn)定在一個(gè)平面上，因?yàn)檫@樣的相互作用不會(huì)引起軌道平面的變化。

星系是由恒星、恒星殘骸、星際氣體、塵埃和暗物質(zhì)組成的引力束縛系統(tǒng)[1][2]。星系這個(gè)詞來(lái)源于希臘語(yǔ)galaxias(γαλαξ?α?)，字面意思是“乳白色的”,是對(duì)銀河系的指稱(chēng)。星系的范圍大小從只有幾億(108)顆恒星的矮星系到有100萬(wàn)億(1014)顆恒星的巨星系，每個(gè)[3]都繞著星系的質(zhì)心旋轉(zhuǎn)。

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星系根據(jù)視覺(jué)形態(tài)分為橢圓形[4]，螺旋形，和不規(guī)則形[5]。人們認(rèn)為許多星系的中心都存在超大質(zhì)量的黑洞。銀河系中央的黑洞被稱(chēng)為人馬座A*，其質(zhì)量比太陽(yáng)多400萬(wàn)倍[6]。截至2016年3月，GN-z11是人類(lèi)觀測(cè)到的最古老、最遙遠(yuǎn)的星系，距地球的同移距離為320億光年的距離。據(jù)觀測(cè)，GN-z11在大爆炸后僅4億年就已形成。

2016年發(fā)布的研究將可觀測(cè)宇宙中星系的數(shù)量從早先估計(jì)的2000億(2×1011)[7]修正為2萬(wàn)億(2×1012)，或者更多[8][9]。這些星系總體而言估計(jì)存在著1×1024顆恒星[10][11](比地球上所有的沙粒都多)。大多數(shù)星系的直徑是1000到100000秒差距(約3000到300,000光年)，它們之間的距離約為數(shù)百萬(wàn)秒差距(甚至數(shù)億秒差距)。相比之下，銀河系的直徑至少為3萬(wàn)秒差距(10萬(wàn)光年)，與距它最近的大號(hào)鄰居仙女座星系相距78萬(wàn)秒差距(250萬(wàn)光年差距)。

星系之間的空間充滿了一種稀薄的氣體(星系間的介質(zhì))，其平均密度小于每立方米一個(gè)原子。大多數(shù)星系在引力的作用下聚集成星系群、星團(tuán)和超星系團(tuán)。銀河系是本星系群的一部分。本星系群主要由銀河系和仙女座星系組成，它也是室女座超星系團(tuán)的一部分。從最大的尺度上來(lái)看，這些組合通常被排列成被巨大的空隙包圍的片狀和細(xì)絲[13]。本星系團(tuán)和室女座超星系團(tuán)都包含在一個(gè)名為拉尼亞凱亞（Laniakea）的更大的宇宙結(jié)構(gòu)中[14]。

作者: quora

FY: Berry

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