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第312章 星系（第2页）

中心存在由恒星组成的棒状结构，旋臂从棒端延伸（如银河系、ngcoo）。

占比约，可能因星系内部动力学演化形成。

旋臂的形成与维持

密度波理论：旋臂是恒星和气体在引力密度波中周期性压缩的区域（类似交通拥堵带），而非固定物质结构。

自传播恒星形成：新星爆触周围气体坍缩，形成新恒星，连锁反应沿旋臂蔓延。

恒星形成与物质分布

旋臂：富含低温分子云（如），是恒星诞生的摇篮（如猎户座星云）。

星系盘：平均温度较低，气体占比约o（以氢、氦为主）。

核球：老年恒星（富金属星）集中，恒星形成率低。

典型代表

银河系（ikyduap>类型：sbc型棒旋星系，条主旋臂（英仙臂、盾牌半人马臂等）。

太阳位于猎户支臂，绕银心公转周期约亿年。

仙女座星系（）

距离地球约o万光年，直径万光年，正与银河系接近，未来将合并。

风车星系（o）

sc型螺旋星系，旋臂不对称，恒星形成剧烈。

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演化与特殊现象

合并事件：与其他星系碰撞可能导致旋臂扭曲或形成环状结构（如车轮星系）。

活动星系核（agn）：若中心黑洞吸积物质，可能激类星体或赛弗特星系活动。

星系旋臂的消失：气体耗尽后，旋臂可能逐渐消散，演化为透镜状星系（型）。

观测要点

光学波段：旋臂中的年轻蓝巨星和电离氢区（ha辐射）突出。

红外波段：透过尘埃观测恒星形成区（如斯皮策太空望远镜）。

射电波段：追踪中性氢（hi）分布，揭示旋臂外延结构。

未解问题

旋臂的长期稳定性机制是否存在其他解释？

棒状结构如何影响星系演化？

为何某些螺旋星系（如）旋臂对称性极高？

螺旋星系不仅是宇宙的“恒星工厂”，也是研究引力动力学和星际介质相互作用的天然实验室。

二、椭圆星系（eipticagaaxy）

椭圆星系是宇宙中最常见的一类星系，以其平滑、无结构的椭圆形状和老年恒星为主的特点着称。它们通常存在于星系团中心，是星系演化的重要终点之一。以下是关于椭圆星系的详细解析：

基本特征

（）形态与结构

形状：从近乎圆形（eo）到高度拉长（e），数字越大表示越扁（如eo=球形，e=长椭圆）。

无旋臂盘状结构：缺乏螺旋星系的旋臂或星际气体盘，恒星分布均匀。

核球主导：中心区域恒星密集，可能包含大质量黑洞。

（）恒星组成

老年恒星（popuationii）：以低金属丰度的红巨星、红矮星为主，恒星形成率极低。

缺乏星际物质：气体和尘埃含量少（＜），难以形成新恒星。

（）尺度与质量

大小：直径从几千光年（矮椭圆星系）到数十万光年（巨椭圆星系，如）。

质量范围：o?o☉（太阳质量），部分巨椭圆星系是宇宙中最大单体结构之一。

分类（哈勃序列）

椭圆星系在哈勃分类中被标记为至，数字代表椭率（扁度）：