星系秘境：深度揭示黑洞、星系顏色及仙女座星系的神秘面紗

主要討論了關於星系和黑洞的幾個問題。首先，儘管人眼看到的大部分星系和星雲都是白色的，但實際上它們都有顏色。其次，目前已知的最大的黑洞位於鯨魚座星系中，質量相當於太陽質量的400億倍，體積龐大到半徑超過了太陽系所有星系軌道之和。最後，15億畫素的仙女座星系照片揭示了仙女座星系的壯麗景象，其中包括一萬億顆恆星在閃爍，以及可能在15到30億年前與另一個星系發生過碰撞的痕跡。

我注意到微軟上的銀河，仙女座星系是黃色的，但我個人觀察的銀河，仙女座星系是白色的。

實際上，大部分星系和星雲都具有顏色。只有一些由於光線過於闇弱的目標，人眼無法分辨出顏色。如果使用大口徑望遠鏡，一些比較亮的深空天體，如獵戶座大星雲，可以看到顏色。照片可以累積曝光，因此可以拍出顏色。

有沒有可能，最大的黑洞的半徑超過了太陽系星系軌道之和？

人類已經發現的宇宙中最大的黑洞有多大？科學家在距離地球約7億光年的鯨魚座星系中，發現了一個質量相當於太陽質量400億倍的超大黑洞，這就是霍姆伯格15A星系中心的黑洞。關於它的故事，其實要從位於智利南部的帕瑞納天文臺開始講起。2019年6月，由多位天文學家組成的團隊在這裡進行了為期一個月的研究。他們發現星系中心有一顆明亮的恆星，正在以極快的速度旋轉，他們推測此處可能存在一個超大質量黑洞。經過更精確的計算，他們確認了這個黑洞的存在。這個黑洞的質量相當於太陽質量的400億倍，體積龐大到半徑超過了太陽系所有星系軌道之和。科學家推測，這個黑洞和位於獵犬座的TON 618是目前已知的最大黑洞。有研究表明，它是由兩個早期星系合併而成，這種型別的星系合併非常罕見。這提供了新的思路，幫助科學家研究超大質量黑洞的形成。預計40億年後，我們的銀河系將與仙女座星系碰撞，這次碰撞可能會產生更大質量的黑洞。

15億畫素的仙女座星系是什麼樣的？有什麼特點？

這可能是你看過最大面積的一張照片，15億畫素的仙女座星系照片覆蓋了至少4萬光年的距離，這是哈勃望遠鏡拍攝的。這張迄今為止畫素最高的仙女座星系照片，包含了大約三分之一的仙女座星系。透過這張照片，我們可以看到一個龐大的星系，其中最少有一萬億顆恆星在閃爍。它是本星系群中最大的星系，直徑大約22萬光年。在這張照片中，我們可以看到左側密集的中央地帶，和銀河系一樣，那裡的恆星密集地聚集在一起，形成一個巨大的恆星集團，相鄰的恆星在引力的作用下旋轉。每一顆我們能看到的恆星都是一顆巨大的恆星，它們的核心都在進行核聚變，並向周圍的空間釋放能量和光，所以即使在地球這樣遙遠的地方，我們也能感受到它們的“問候”。當我們穿過恆星和塵埃的通道，將會到達右側外盤的稀疏邊緣，那裡是仙女座星系的外圍地帶，恆星在那裡環繞中心旋轉，可能需要數億年才能完成一圈。

同時，仙女座旋臂上有大量的藍色恆星叢集和星團，因此，科學家判斷仙女座星系和大多數宇宙星系一樣，是一個大型的螺旋星系。由於某些恆星的亮度極高，加上這張照片有15億的畫素，因此我們可以在這張照片中分辨出超過一億顆恆星。科學家們在觀察仙女座星系時發現，仙女座星系可能在15到30億年前與另一個星系發生過碰撞，其中，恆星的位置暗示這個碰撞對仙女座星系產生了重大影響，我們在圖中可以看到仙女座星系一些藍色的恆星團在旋臂位置出現，這也是20億年前碰撞留下的痕跡。然而，不幸的是，仙女座星系正在以每秒200公里到300公里的速度向我們的銀河系飛來，預計在30億至50億年後，仙女座星系將與我們的銀河系碰撞，最終融合成一個更大的星系。我們並不需要擔心，因為到那時，太陽也將走向它的末期，而地球上的人類可能早已消失在歷史長河中。我們可能無法親眼看到這次劇烈的星系碰撞，那麼這張照片是如何拍攝的呢？其實這張照片是PHAT計劃的產品，雖然仙女座星系距離我們有250萬光年，但由於仙女座星系足夠大，我們在地球上可以用肉眼看到它，它在夜空中的直徑大約是滿月的六倍。然而由於亮度和環境的影響，我們很難清晰地看到仙女座星系的全貌，這張15億畫素的照片使用了哈勃望遠鏡上的先進測量照相機，它混合了近紫外、可見光以及近紅外波段的觀測資料，使得整張照片變得更加飽滿。因為一些恆星的光線會受到塵埃雲的遮擋而變得昏暗，為此，科學家們利用了紅外波段的資料進行了補充。最後，將哈勃拍攝的411張照片合成了這張15億畫素的仙女座星系照片。由於光速的限制和遙遠的距離，你現在看到的仙女座星系實際上是250萬年前的仙女座星系。雖然對於宇宙來說，數百萬年只是一瞬間，但對地球來說，足以發生翻天覆地的變化。