大麦哲伦星云中有黑洞吗 (大麦哲伦星云与银河系的关系)

所有星系中央都是一颗大质量黑洞吗？那像大小麦哲伦星系这种不规则星系中央也是吗？

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根据科学家们的观测和研究发现，宇宙中多数星系中央都会有一个超级质量黑洞。比如我们所在的银河系中央就有一个400万倍太阳质量、半径1270万千米的超级大黑洞。而仙女座星系中央也有个是太阳质量1亿倍的超级黑洞。就连矮星系的大小麦哲伦星系都分别有一个千倍太阳质量的黑洞。

银河系和仙女座星系都属于很规则的大型棒旋星系，银河系附近的伴星系大小麦哲伦星系是不规则的矮星系，中央是否也会有个大黑洞呢？

大麦哲伦星系距离地球约16万光年，小麦哲伦星系距离地球20光年，是南天银河附近两个肉眼可见的云雾状天体，形状非常不规则。但它们的中央都有黑洞，并且质量都在太阳质量的千倍以上。它们不规则的形状只是受到了银河系的影响。

但是像太阳系这样的矮星系是不会有中央黑洞的，有些只是有两个或多个恒星形成的星系。

天文学家如何确定银河系和大麦哲伦星系可能正在合并？

宇宙中的一种自然现象，那就是星系碰撞。星系的碰撞不同于星球的碰撞，过程不一定猛烈。

不是所有的星系都会发生碰撞。大家都知道，大部分星系的中心有一个巨大的黑洞，星系依靠黑洞的作用，使星球围绕着星系中心转动，星系才可以达到稳定状态。科学家分析了凯克天文台观测的96个星系和哈勃望远镜观测的385个星系的数据发现，超过17%的星系中心都有一对黑洞。有的星系黑洞可能还未发现。

当两个星系中心的黑洞发生碰撞时，星系就会产生合并现象。2013年，科学家幸运地捕捉到距离银河系35亿光年的PG1302巨型黑洞的碰撞，碰撞的瞬间，释放出巨大的能量，大约是超新星爆炸的1万亿倍，银河系都受到了强烈的影响。其证据就是全球10多台天文望远镜均监测到几十颗毫秒级脉冲星信号的显著变化。这是由于碰撞产生的引力波对脉冲星的影响。

银河系未来也会遭遇星系合并事件。银河系除了和大名鼎鼎的仙女座星系合并外，银河系的另一个伴星系，大麦哲伦星系，已经开始和银河系发生合并了！

上世纪，不少天文学家就已经发现仙女座星系和银河系有碰撞的趋势。银河系正在以每小时40万公里的速度向仙女座星系移动。科学家科斯说，在60亿年内，银河系或仙女座星系将不复存在，只留下一个更大的星系。有的天文学家认为这事发生的时间为40亿年之后。

大小麦哲伦星云位于南半天球距离南天极大约20°左右的地方。是以探险家麦哲伦的名字命名的。大麦哲伦星云距离地球大约16万光年，如果不用望远镜是看不到的。大麦哲伦星系大约拥有银河系五分之一的星球数量和质量。英国杜伦大学的库顿教授及其团队长期检测大麦哲伦星系边缘的暗物质情况，并用计算机来分析这些暗物质的特性，据最近十多年的研究发现：大麦哲伦边缘广阔的区域，暗物质正处于稳定的增长状态。库顿教授说，导致这种变化的唯一解释，就是大麦哲伦星系正在并入银河系，两个星系的碰撞已经发生。

有人担心，碰撞是否迎来地球的末日。概率非常低，因为二个星系的合并不代表星系的黑洞就要发生碰撞，两个星系中心的黑洞发生碰撞的概率很低。因为黑洞碰撞是一个大黑洞碰撞一个小黑洞，银河系中心黑洞的质量相对于宇宙同级别星系的平均质量，太小。即银河系黑洞被碰撞，要有比银河系大的星系才有可能。另外，麦哲伦星系与银河系的黑洞质量太小，即使发生合并，产生的能量也不足以威胁太阳系和地球。

不过，大麦哲伦星系是唯一有可能给太阳系带来灾难的星系，在它进入银河系的过程中，其内部恒星可能会对太阳造成的引力干扰，引力有可能改变太阳系的轨道，把太阳系推出银河系或推向银河系的中心。

科学家发现，星系合并的最后阶段，有厚厚的气体和尘埃遮挡，在富含气体和尘埃的星系中，可能隐藏着许多超大质量的黑洞合并。成对的超大质量黑洞越来越靠近，在碰撞之后迅速成长为一个大黑洞。即使被厚厚的气体和尘埃遮挡，这些黑洞所产生的高能X射线也可以被观察到。根据观察到的x射线可以寻找与这些X射线信息相匹配的星系，从而发现碰撞的二个星系。

星系的合并可能有助于超大质量黑洞的成长。位于相互碰撞的星系中央黑洞可能会合并成更大的黑洞。星系的合并为超大质量黑洞吞噬恒星和宇宙中的物质提供可能。

综合以上内容，我们知道科学家确定星系正在发生合并的方法有以下几种。

1、检测星系边缘的暗物质情况。如果暗物质处于稳定的增长状态，说明星系正在发生合并。

2、监测脉冲星的信号变化情况。合并（碰撞）产生的引力波对脉冲星信号产生影响。

3、星系合并时，有厚厚的气体和尘埃遮挡，并发出高能X射线，根据观察到的x射线信息可以寻找正在合并的星系。