星系群和星系團

有趣的是，由於萬有引力的影響，巨大的星系往往會聚集在一起，成群出現，構成星系群或星系團。而且，星系的這種"群居"習慣比恆星更甚。絕大部分星系(至少85%以上)都是出現在星系團中的。當然，這樣的"部落"大小不一，包含的星系個數相差極為懸殊。小的只有十幾個或幾十個，也稱為星系群，比如我們銀河系所在的本星系群。多的可以有幾千個，甚至上萬個成員星系，比如后髮星系團。像這樣的大"部落"一般都有一個或幾個"首領"——巨橢圓星系，它位於團中央，四周聚集著它的"親信" ——橢圓星系或透鏡星系，而旋渦星系和不規則星系則散布在更加外圍的區域。通常，這些星系"部落"在空間分布上也會三五成群，形成"群落"，這就是所謂的超星系團了。銀河系便屬於一個以它為中心的星系群，稱本星系群，它包括仙女星系、麥哲倫星雲和三角星系等約40個星系。星系團還可構成更高一級的成團結構--超星系團。本星系群即是以室女星系團為中心的包括50個左右星系團和星系群組成的本超星系團的一個成員。星系團(或超星系團)就是星系的集團嗎？這話當然也對，但是星系團中的成分還遠遠不止這些。天文學家通過X射線衛星的觀測(由於大氣層的吸收，天體的X射線輻射在地面上一般是探測不到的)發現，星系團中還聚集了大量的高溫氣體，也就是所謂的星系際介質。這些氣體的質量相當於(甚至超過了)星系團中所有星系質量的總和。它們發出的X射線是宇宙中主要的瀰漫X射線源。光學和X射線的觀測使我們了解了星系團的許多性質，其中有一個現象非常奇怪。天文學家通過對團內星系運動狀態和氣體溫度的分析，可以用力學的方法測定整個星系團的質量(用這種方法測得的質量也叫位力質量)。結果發現，星系團的位力質量比團中的星系和星系際氣體的質量總和還要大得多，多達5～10倍。這些質量到底來源於什麼物質呢？因為它們除了引力效應之外，沒有其它任何信息可以被我們直接探測到，天文學上稱之為暗物質。暗物質的構成至今還是一個謎。現在我們知道了，星系團是星系、氣體和大量的暗物質由於引力作用而聚集在一起的更加龐大的天體系統。至於它們神秘的起源與演化過程、以及它們又是如何集結在一起組成超星系團的，則是宇宙學研究中最基本的問題之一。
推薦閱讀：