[科普中国]-星系也爱抱成团：神秘世界里的差距

星系团也有“贫”有“富”

科学家们为了方便研究，将观测到的星系团编制为星系团表。美国科学家艾贝尔把帕洛玛星系巡天数据中的4000个星系团移植进了星系团总表，成为当今科学家们最常用的一个星系团表。艾贝尔在编制星系团表的时候，定义了一个“富度”来作为星系团的分类标准。

所谓“富度”是指：选定一个星等，并以此为标准。这个标准的数值比星系团中的第三亮星的星等大2等，然后计算该星系团中小于这个星等标准的星系数量，星系数量多的成为“富”星系团，星系数量少的则成为“贫”星系团。根据艾贝尔的研究，最“贫”的星系成员大致为40左右，而最“富”的星系成员能够到达300左右。星系团中的这种贫富差距，是和星系的形成及演变分不开的。

为什么星系团喜欢凑在一起

天文学家已经在银河外星系发现了上千亿个星系。这些星系并不是孤立地分散在宇宙之中，它们往往会聚集起来形成一个个的集团，这些由星系组成的集团大小不一。在集团中还存在着一种被自然数星系的气体保卫，这些气体的质量相当于星系集团中所有星系质量的总和。科学家们通过物理定律发现，那些星系集团的质量，远远大于星系和气体质量的总和，科学家把这些质量的来源称为暗物质。这些气体、星系、暗物质之所以能够聚集在一起，是因为它们都受到了引力的影响，聚集在一起，形成了一个庞大的天地系统，这就是科学界所说的星系团。

球状星团武仙座M13

星系团按照其形态，又可分为规则星系团和不规则星系团。规则星系团大致具有球对称的外形，这和恒星世界中的球状星团有些相似，所以又可以成其为球状星系团。规则星系团往往有一个高密度的中心区，团内经常包含有上千个星系，这些星系大都为椭圆星系或透镜型星系。而不规则星系团又被称作疏散星系团，它们的结构同规则星系团相比，会显得较为松散没有特定的形状，也没有中央星系集中区域；较为有代表性的不规则星系团是武仙星系团。不规则星系团的数量比规则星系团多，大的不规则星系团中，星系数量能够达到2500个以上，小的不规则星系团也有几十个。不规则星系团是一个松散的集合体，又可被称为星云。

疏散星系团

河外星系隐藏着诸多秘密河外星系由数十亿到数千亿的恒星、星云以及星际物质组成，河外星系自身在不停地运动着。这些河外星系的大小各不相同，直径从几千光年到几十万光年不等。星系的构成和外观是多种多样的，星系的分布空间也极为不均匀，星系的存在是成双或成群。我们的银河系周围还存在三十多个星系，它们共同构成了一个集团叫做本星系团。距离我们银河系最近的星系是大麦哲伦星系、小麦哲伦星系和仙女座星系等，这些星系都是银河系的邻居。目前我们已经发现的星系团有一万多个，通过对星系的质量、运动、结构、形态、气体等方面的观测，可以掌握恒星以及宇宙空间的相关知识，该领域也是当代天文学涉足最多的领域。

武仙座星系团

例如，武仙座星系团是距离我们比较近的星系，它和银河系的距离有6.5亿光年。武仙座星系团中有很多旋涡星系，而这些旋涡星系中含有相当丰富的气体和宇宙尘埃，因此，恒星也就诞生了，同时武仙座还拥有一些椭圆星系。形成旋涡星系的恒星颜色为淡蓝色，形成椭圆星系的恒星时淡黄色。在日积月累中，星系团之间的相互作用，很有可能会影响到星团本身。科学家们研究发现，武仙座附近的星系类型和早期宇宙的星系图非常相似，通过对它的研究，可以解开河外星系的诸多谜团。

作者：杨冀鲁

审校：李志洪

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