銀河系起源及其演化原理
06-19
摘要:本文提出了把旋渦星系、正常旋渦星系、棒旋星系、環狀星系、車輪星系、雙瓣星系、噴燈星系和雙環星系統一歸納成為圓錐星系的新觀點。創立了圓錐星系基本原理和各種圓錐星系建造原理。創立了天體俘獲原理。闡述了太陽系起源和演化。1、圓錐星系基本原理在宇宙空間里高速運行的具有星系核的兩個星系,當這兩個星系的星系核之間的距離很小時,如果其相對運動速度也很小,那麼這兩個星系核就會在萬有引力作用下相互繞轉,而建造成為一個質量更大的超高速旋轉的星系核。這兩個相互繞轉星系核的質量越大相對距離越小,他們之間的萬有引力就會越大,建造出來星系核的旋轉速度和能量也就會越大。在這個超高速旋轉的星系核內部爆發了超能量的核聚變,建造出來了金銥銀銅鎳鐵等各種物質。這個超高速旋轉的星系核就像一台巨大的核力發電機,形成一個超強的電磁場,把它建造出來的各種物質,轉變成能量特彆強大的高能粒子流從它的兩個磁極超高速地向遠方噴射。我們把這樣建造出來的星系核稱作兩極噴流星系核,簡稱為噴流星系核。筆者把從噴流星系核噴射出來的高能粒子流所經過的射線叫做噴流射線。噴流星系核的能量越大,它噴射出來的高能粒子流的流量和運動速度也就越大。星系核在噴射高能粒子流的時候,會消耗其自身的能量,然而,當它俘獲到其他星系或者星團等大質量天體系統以後,就會增添能量。在星系核噴射高能粒子流時,如果星系核先後噴射出來的高能粒子流運行的初速度的大小發生了變化,或者星系核的噴射方向已經發生了改變,那麼就會建造出來關於星系核成中心對稱的兩條粗大的噴流帶,筆者把這樣建造出來的噴流帶叫做星系噴流帶。如果星系核先後噴射出來的高能粒子流運行的初速度的大小發生了突變,那麼它就會建造出來關於星系核成中心對稱的噴流帶分支。噴流星系核通常有兩條自轉軸,一條是磁軸,另一條是在萬有引力作用下形成的引力軸。我們可以說,星系噴流帶是在星系核磁軸繞著引力軸旋轉的過程中建造出來的。星系核的磁軸與引力軸之間的夾角θ∈[ 0~π/2 ] 越大,建造出來的噴流帶佔據的空間就會越薄;否則就會越厚。星系核的磁軸繞著引力軸的旋轉速度越大,噴流帶纏卷得就會越緊密;否則,就會越鬆弛。一般來說,這樣建造出來的噴流帶都位於同一個圓錐面上,星系核的中心位於這個圓錐面的頂點上,星系核的引力軸位於這個圓錐面的軸心線上,星系核的磁軸(即高能粒子噴流射線所在的直線)位於圓錐面的母線上,星系核的磁軸與引力軸之間的夾角θ的2倍角就是這個圓錐面的頂角2θ∈[0~π ] 。筆者把這樣建造出來的位於一個圓錐面上的星系叫做圓錐星系。以上就是圓錐星系基本原理。圓錐星系的核球通常是由兩個橢圓星系相互吞併而成的,是恆星密集的橢球狀區域,圓錐星系核位於它的中心區。在兩個橢圓星系核相互靠近並超高速繞轉建造圓錐星系核及核球時,圍繞這兩個星系核旋轉的密密麻麻的恆星也會跟隨著星系核一起超高速地旋轉起來。在這兩個橢圓星系核逐漸地演變成為一個超高速旋轉的圓錐星系核的過程中,許多恆星都被拉成了環形飄帶形狀逐漸地被捲入到圓錐星系核里,其餘恆星則會緊緊地圍繞著圓錐星系核超高速旋轉。這些緊緊地圍繞著圓錐星系核超高速旋轉的恆星也將會成批地被吸集到星系核里。在圓錐星系核成批地吸集恆星的過程中,會爆發出超能量的核聚變,並且還會引起強烈射電輻射。圓錐星系核是圓錐星系裡質量最大最明亮的射電天體,是建造圓錐星系的動力源泉。2、各種圓錐星系建造原理2.1、圓錐星系的種類圓錐星系主要包括旋渦星系、正常旋渦星系、棒旋星系、環狀星系、車輪星系、雙瓣星系、噴燈星系和雙環星系。旋渦星系是指,具有旋渦狀結構的星系,包括正常旋渦星系和棒旋星系。正常旋渦星系是指,核球區域無棒狀結構的旋渦星系。棒旋星系是指,有棒狀結構貫穿星系核的旋渦星系。環狀星系是指,外觀上為環狀,圍繞著一個明亮的星系核心的星系。車輪星系(Cartwheel Galaxy, ESO 350-40)是一個位於玉夫座的透鏡狀星系,距離地球5億光年,其直徑大約15萬光年。因為它的樣子呈車輪光環狀而得名。與環狀星系比較,它多出來了車輻條構造。雙瓣星系是指,具有關於其星系核成中心對稱的兩個射電發射雲(或稱射電子源)構造的星系。噴燈星系是指,具有關於其星系核成中心對稱的兩個形狀像噴燈噴射火焰構造的星系。雙環星系是指,外觀上為兩個圓環狀,關於其星系核成中心對稱的星系。到目前為止,人們還沒有觀測到這種星系的實例,但是,從理論上來講,宇宙中應該會出現這種星系。2.2、各種圓錐星系建造原理旋渦星系、正常旋渦星系和棒旋星系建造原理:在圓錐星系建造過程中,如果星系核先後噴射出來的高能粒子流運行的初速度的大小發生了由大到小的變化,那麼就會在同一張圓錐面上建造出來關於星系核成中心對稱的兩條彎曲的噴流帶,這樣建造出來的星系就是旋渦星系。如果噴流帶的里端與星系核的距離已經很小了,那麼所建造出來的星系就是正常旋渦星系;否則,如果噴流帶的里端與星系核之間有著明顯的一段距離,那麼所建造出來的星系就是棒旋星系。棒旋星系是由棒狀結構將彎曲的噴流帶的里端與星系核連接起來的旋渦星系。這種棒狀結構是圓錐星系噴流線上的恆星、矮星、行星(註:本文里的「行星」一詞有兩層含義,一是通常意義上繞著恆星旋轉的行星定義;二是體積和質量相當於行星天體的流浪行星定義。此外,本文里的大行星、衛星、小行星和彗星也都有類似的兩層含義。)、衛星、小行星、彗星、流星體,以及塵埃星雲、冰雪星雲、氣體星雲等朝著背離星系核的方向超高速運動的運行區。旋渦星系、正常旋渦星系和棒旋星系的兩條噴流帶通常稱作星系的兩條旋臂。在旋渦星系建造過程中,當星系核的磁軸與引力軸之間的夾角θ為π/2或者接近π/2時,所建造出來的兩條彎曲的噴流帶就會出現在同一張平面上,這張平面通過星系核的中心並且與星系核的引力軸垂直,是當θ趨近於π/2時,圓錐面的極限平面。銀河系就是這樣一種旋渦星系。在旋渦星系建造過程中,如果星系核又吞噬了其他星系或者星團等大質量天體,那麼它噴射高能粒子流的能量就會突然增大,於是就會建造出來關於星系核成中心對稱的星系旋臂的兩條外側分支。星系旋臂外側分支裡面的天體比它的主枝裡面的天體運動速度更大,曾經遭到過的撞擊也更加猛烈。在銀河系裡,太陽系所在的獵戶座旋臂就是人馬座旋臂的一條外側分支。噴燈星系建造原理:噴燈星系是旋渦星系的一種極限形式,在旋渦星系建造原理中,當星系核的磁軸與自轉軸之間的夾角θ為0或者很小時,所建造出來的星系即為噴燈星系。雙環星系建造原理:在圓錐星系建造過程中,如果星系核的磁軸繞著引力軸的旋轉速度比較大,並且星系核先後噴射出來的高能粒子流運行的初速度沒有發生明顯的變化,那麼,從星系核噴射出來的高能粒子流就會在同一個圓錐面上建造出來關於星系核成中心對稱的兩條環狀噴流帶。這樣所建造出來的星系就是雙環星系。環狀星系建造原理:環狀星系是雙環星系的一種極限形式,當θ趨近於π/2時,兩條環狀噴流帶就會匯聚成為一條環狀噴流帶。這樣就建造出來了環狀星系。雙瓣星系建造原理:雙瓣星系是雙環星系的另一極限形式,在雙環星系建造原理中,當星系核的磁軸與自轉軸之間的夾角θ為0或者很小時,所建造出來的星系即為雙瓣星系。車輪星系建造原理:車輪星系與環狀星系的共同點是外觀都有一個圓環,也就是說,他們都有一個環形的噴流帶。這兩種星系的區別在於,車輪星系生出了輻條構造,而環狀星系沒有輻條構造。這是由於在車輪星系的建造過程中,從噴流星系核噴射出來的高能粒子流在出現輻條的位置上遇到了或者建造出來了一些恆星、矮星、行星、衛星、小行星、彗星、流星體等天體,以及塵埃星雲、冰雪星雲和氣體星雲等物質,並且還沒有完全把它們驅逐到環形噴流帶的位置上,使得一些天體和星雲滯留在途中而形成了車輪星系的一些輻條構造。3、圓錐星系噴流線是天體建造的風暴線一般來說,在任何一個星系裡,都會有大量的恆星、矮星、行星、衛星、小行星、彗星和流星體等天體,以及氣體星雲、冰雪星雲和塵埃星雲等物質圍繞著星系核運動。由於圓錐星系是由兩個星系合併而成的,因此在圓錐星系核周圍也一定會存在著大量的恆星、矮星、行星、衛星、小行星、彗星和流星體等天體,以及氣體星雲、冰雪星雲和塵埃星雲等物質圍繞著星系核運動。3.1、關於圓錐星系噴流線概念的說明圓錐星系噴流線包含兩個概念。一個是圓錐星系噴流射線,筆者把從星系核噴射出來的高能粒子流所經過的射線叫做圓錐星系噴流射線。另一個是圓錐星系噴流線段,筆者把從星系核噴射出來的高能粒子流到達圓錐星系噴流帶所經過的線段叫做圓錐星系噴流線段。通常我們可以把圓錐星系噴流線段簡稱為圓錐星系噴流線。3.2、圓錐星系噴流線是非常強烈的超級風暴線從圓錐星系核的兩個磁極噴射出來的高能粒子流的能量非常強大,這種高能粒子流的運行速度可以達到20萬千米/秒,形成了星系中非常強烈的超級風暴。筆者把這種從圓錐星系核噴射出來的高能粒子流所形成的超級風暴叫做圓錐星系噴流線風暴。圓錐星系噴流線風暴可以擊穿、熔融或者瓦解任何礦物岩石。在靠近星系核磁極的小行星或流星體,如果與這樣的風暴相遇,則其瞬間就會被熔化成為礦物熔體或岩石熔體,或者被瓦解成為砂礫和宇宙塵埃,並且都會伴有氣化現象發生。球粒結構岩石中的球粒就是在這個過程中建造出來的。當高能粒子撞擊其他天體時,其自身通常也會融入被它撞擊的天體內。一般來說,在圓錐星系噴流線風暴作用下,建造出來的礦物、岩石、礦物熔體、岩石熔體、砂礫和宇宙塵埃等也都具有非常強大的能量,也都能夠擊穿其他礦物岩石,它們也都向著背離星系核的方向超高速地運動,並形成強烈的礦物風暴、岩石風暴、礦物熔體風暴、岩石熔體風暴、砂礫風暴、塵埃風暴和氣體風暴等天象性天體風暴。由於岩石風暴中的岩石多為岩石熔體冷凝以後形成的礫石,因此可以把岩石風暴稱作礫石風暴。彗星遭到圓錐星系噴流線風暴襲擊以後,就會建造出來冰雪風暴。冰雪風暴中冰塊的尺度,其細小者相當於砂塵顆粒,較大者相當於礦物岩石。3.3、圓錐星系噴流線是礦物岩石建造的風暴線礦物和岩石球面層狀或帶狀構造建造原理:運行在圓錐星系噴流線上的礦物或岩石,當它遭到一顆礫石猛烈撞擊以後,就會產生以撞擊點為中心高低壓相間分布的一組由內向外運動的超高壓球面波。處在同一超高壓波帶內的同種礦物或相互結合能力強的礦物會向一起聚集而堆積成為結構緊密的層狀或帶狀構造,並將其他礦物向其鄰近的低壓波帶內排斥。由於超高壓波帶和低壓波帶都是沿著波面的法線方向運動的,所以,每一層帶都會交替的成為超高壓波帶和低壓波帶。因此,曾被排斥在低壓波帶內的礦物,當其處於超高壓波帶時,也會重新篩選和組合,也是將同種礦物或相互結合能力強的礦物向一起聚集並堆積成為結構緊密的層狀或帶狀構造,同時,也是將那些與其結合能力較差的礦物,向此時的低壓波帶內排斥。由於後形成的超高壓波帶的位置是先形成的低壓波帶的位置,所以,相鄰的兩個波帶內的礦物種類可能會存在著很大的差異。這樣就會在礦物或岩石裡面建造出來球面層狀或帶狀構造。有些礦物岩石是由兩種顏色的礦物集合體按著球面層狀或帶狀交互排列而成的,就是這個緣故。礦物和岩石平面層狀或帶狀構造建造原理:運行在圓錐星系噴流線上的礦物或岩石,當它遭到分布密度較為均勻的礫石雨或砂塵暴猛烈撞擊以後,礦物或岩石體內就會產生超高壓平面波。這樣就會建造出來平面層狀或帶狀構造。礦物和岩石柱面層狀或帶狀構造建造原理:運行在圓錐星系噴流線上的礦物或岩石,當它遭到礫石猛烈撞擊穿入或者擊穿以後,礦物或岩石體內就會產生超高壓柱面波。這樣就會建造出來熔融的柱面層狀或帶狀構造。當運行在圓錐星系噴流線上的礦物或岩石,遭到礫石雨或砂塵暴多次猛烈撞擊時,如果先後撞擊方向一致,類型相同,則會加強礦物或岩石的層狀或帶狀構造。否則就會破壞或改造原來的礦物岩石構造。例如,具有球面層狀構造的礦物岩石,再次遭到礫石雨或砂塵暴猛烈撞擊以後,如果礦物岩石裡面產生了超高壓平面波,那麼就會建造出來平面層狀構造,或者將原來的球面全部或部分改造成為平面。再如,具有球面層狀構造的礦物岩石,被礫石或砂塵擊穿以後,如果產生了超高壓柱面波,那麼就會建造出來柱面層狀或帶狀構造。運行在圓錐星系噴流線上的岩熔體,如果遭到了礫石多次擊穿,則會在柱面波的作用下,很容易把礦物熔體分異出來。例如,礦物單晶體、晶簇,皮殼構造的礦物體就是通過這種方式建造出來的。在圓錐星系噴流線里建造出來的每一塊礦物岩石都經歷了難以計數的太空砂塵暴或礫石雨猛烈撞擊。都經歷了難以計數的礦物熔融變質建造、礦物分異變質建造、礦物岩石鑲嵌建造和形變建造。筆者已經收集到了許多來自銀河系噴流線里建造出來的礦物岩石標本。比如,流星雨瑪瑙,迎著陽光觀看,瑪瑙裡面有數十條上百條相互平行的流星線,這是運行在銀河系噴流線上的玉髓遭到了從星系核方向噴射出來的高能砂塵暴猛烈撞擊建造的結果。也有在噴流線上進行著直線運動,同時又作自轉運動的瑪瑙,遭到了高能砂塵顆粒猛烈撞擊以後,在其體內建造出來了許多縱橫交錯的同心管狀構造。有的瑪瑙裡面的管狀構造體還穿透了平面或曲面層狀構造體,甚至還見到了瑪瑙裡面的管狀構造體相互穿透的奇異建造。還發現了一束熔融的石英管狀構造體象粉絲一樣又粘連到了一起。有的玉髓因遭到了一團砂塵顆粒(或者一塊結構鬆散的砂岩流星體)猛烈撞擊,砂塵團塊爆裂以後,就在玉髓上建造出一束呈放射狀分布的管狀構造的錐形瑪瑙。在因遭到撞擊而建造出呈放射狀分布的管狀構造的礦物或岩石中,既有實心的同心管構造體,又有實心的稜柱狀構造體,還有空心的圓柱狀、稜柱狀和嚴重變形的孔洞。礦物岩石相互撞擊常常會在撞擊點周圍震裂掉一塊環形的、月牙形的、扇形的或者形狀不規則的碎裂塊,形成了小行星或者流星體上的震裂錐。有的礦物岩石遭到一顆砂塵顆粒撞擊以後,就會在撞擊點處建造出來一個球狀體,在其邊緣震裂出來一個指甲痕形狀的震裂紋。大量的砂塵顆粒撞擊到礦物岩石上以後,就會建造出來密密麻麻的指甲痕形狀的震裂紋。太空高能砂塵暴有時就像伽馬刀對礦物岩石進行千刀萬剮。有的看上去就像用小刀削大蘿蔔,越削越深。有的像快刀拉凍肉,有整刀拉下來的,也有拉了一半就停下來的,在瑪瑙上留下了許多楔子形狀構造。有些礦物岩石被礫石或礫石雨猛烈撞擊而形成了一些熔坑和透明的孔洞,還有的很像地球上的天坑地縫構造。兩塊礦物岩石或者一塊礦物岩石的孔洞撞擊熔融粘合到了一起就形成了礦物或岩石裡面的縫合線。運行在太空的玄武岩遭到來自同一方向的高能砂塵暴猛烈擊穿以後,就會建造出來六稜柱狀節理玄武岩,這種六稜柱的棱與撞擊它的高能砂塵暴的運行直線相互平行。當冰塊超高速地撞入到瑪瑙或水晶裡面以後,就會建造出來水膽瑪瑙或水膽水晶。許多被認為是河流沖刷形成的鵝卵石,還有被認為是通過水流搬運沉積形成的礫岩,以及被認為是在海水中沉積成因的鐵錳結核等,其實也都是在圓錐星系噴流線里建造出來的。由於瑪瑙裡面的石英含量特別高,雜質所佔的比率較少,因此管狀瑪瑙中的許多管狀體被建造得又圓又直,是很標準的圓柱面構造,其橫截面呈現出非常規範的同心圓結構。在許多礦物岩石中都可以見到管狀構造、年輪構造和柱面構造,那些所謂的木化石、樹化玉,其結構構造特別像樹木的年輪,其實跟自然界的樹木植物毫無關係,它們實際上都是一些礦物岩石,都是在銀河系噴流線里經過礦物岩石或岩熔體之間相互猛烈撞擊建造出來的。從圓錐星系核噴射出來的金銥銀銅鎳鐵等各種能量特彆強大的高能粒子流物質,與其他礦物岩石相互撞擊,經歷了千百次的礦物熔融變質建造和分異變質建造,以及礦物岩石形變建造等演變過程,就會建造出來各種礦物岩石。我們現在所看到的紅寶石、藍寶石等天然剛玉,水晶、發晶、瑪瑙、玉髓、碧玉、石英貓眼石、石英虎眼石、石英鷹眼石、金紅石等石英礦物,橄欖石、紅柱石、金剛石、藍晶石、綠簾石、綠柱石、綠寶石、祖母綠、黃蠟石、電氣石、輝石、角閃石、長石、石榴石、方鈉石、硼鎂石、方硼石、綠松石、方解石、白雲石、孔雀石、翡翠、田黃石、青田石、雞血石、蛋白石、羊脂玉、雷公墨、黃金礦石、狗頭金、輝銅礦、黃銅礦、黃鐵礦、白鐵礦、赤鐵礦、磁鐵礦、硅鉻鎂石、鹼硅鎂石、鎂鐵榴石、鎳纖蛇紋石、寧靜石、尖晶橄欖石、三斜鐵輝石、鐵隕石、石鐵隕石、隕鐵大隅石、隕鈉鎂大隅石、鈦鐵礦、螢石、纖維鋅礦石、粘土岩、長石砂岩、花崗岩、白崗岩、煌斑岩、透輝岩、橄欖岩、金伯利岩、球狀輝長岩、輝綠岩、斜長岩、閃長岩、二長岩、流紋岩、蛇紋岩、雲英岩、震積岩、震裂錐、濁積岩、鮞粒岩、球粒岩、團塊岩、放射纖狀文石、定向隕石、針管跡構造岩、蛇形跡構造岩、蠕蟲跡構造岩、柱狀節理玄武岩、大理石、腸狀混合岩、太湖石、靈璧石等,一般都是在銀河系的噴流線上建造出來的。在各種圓錐星系噴流線上建造出來的礦物岩石,許多都具有管狀構造和線狀構造,並且許多管狀構造體和線狀構造體還都延伸到了礦物岩石主體的外邊。但是,由於運行在噴流線或噴流帶上的礦物岩石經常會遭到礫石雨和砂塵暴撞擊,因此,大部分裸露在礦物岩石主體外的管狀體和線狀體都被撞擊掉了,只有少數才幸運地保留了下來。例如,管狀構造瑪瑙,帶著金屬絲、金屬管或金屬條形薄片的鐵隕石或石鐵隕石,黃金絲,白銀片等就是在圓錐星系噴流線上建造出來的。3.4、圓錐星系噴流線是天體建造的風暴線運行在圓錐星系噴流線上的礦物風暴、岩石風暴、礦物熔體風暴、岩石熔體風暴、砂礫風暴、冰雪風暴、塵埃風暴、氣體風暴和粒子風暴等天體風暴中的各種物體,相互撞擊、熔融、聚集就能夠建造出來恆星、棕矮星、行星、衛星、小行星、流星體以及彗星等天體。因為這些天體都是經過礦物岩石等物體千千萬萬次相互撞擊建造出來的,所以它們不僅會隨著天體風暴一起,在圓錐星系噴流線上朝著背離星系核的方向進行超高速地直線運動,而且每一個天體都會在建造過程產生自轉運動。恆星是大質量的岩石性天體吸集了大量的冰雪、塵埃、氣體和粒子等物質,並且爆發核聚變反應而演變出來的天體。3.5、圓錐星系噴流線是彗星建造的風暴線在圓錐星系噴流線里運行的質量相當於行星的天體和一部分小行星的天體,一般都因吸集了大量的冰雪而演化成了彗星天體構造。即它們一般都是一個岩石性天體,外面包裹著巨厚的冰雪層,冰雪裡面夾雜著大量的礦物岩石和宇宙塵埃等物質所構成的彗星天體。一般地講,在恆星和矮星等大質量天體的演化過程中,也都經歷了小行星或彗星天體階段。在圓錐星系噴流線里建造出來的彗星天體,通常都吸集了大量的礦物、岩石、粘土和宇宙塵埃等物質。筆者根據一些彗星吸集礦物岩石的種類而為其命名,例如,當一顆彗星吸集了許多瑪瑙時,就可以為它命名叫做瑪瑙彗星,當一顆彗星吸集了許多雞血石時,就可以為它命名叫做雞血石彗星,等等。通過這種方式命名,就會有紅寶石彗星、鑽石彗星、翡翠彗星、田黃石彗星、黃鐵礦彗星、磁鐵礦彗星、赤鐵礦彗星、祖母綠彗星、水晶彗星、膨潤土彗星、黃粘土彗星、煤炭彗星、石油冰彗星、生物彗星和宇宙塵埃彗星等等。太陽系裡的恆星、行星、衛星和小行星等各種天體都曾經是一些大大小小彗星天體構造。3.6、圓錐星系噴流線是天體風暴的運行線在圓錐星系噴流線上運行的恆星、矮星、行星、衛星、小行星、彗星、流星體等天體,以及氣體星雲、冰雪星雲和塵埃星雲等物質,在圓錐星系噴流線風暴的強烈驅逐下都是朝著背離星系核的方向超高速地運動。筆者把這種壯觀場景叫做天體風暴。天體風暴裡面包含著恆星風暴、矮星風暴、行星風暴、衛星風暴、小行星風暴、彗星風暴、流星體風暴、塵埃風暴、冰雪風暴、氣體風暴和粒子風暴等。在天體風暴里運行的每一顆恆星,都被風暴吹得像一個巨大的火苗向著背離星系核的方向遠遠伸去,它們的形狀有點像我們太陽系裡面伸著大長尾巴的彗星和進入地球大氣層裡面的火流星的形狀。這種形狀像巨大火苗的恆星,越是靠近星系核火苗越長,越是遠離星系核火苗越短。棒旋星系的棒狀結構就是天體風暴結構。3.7、圓錐星系噴流線是天體俘獲的風暴線天體俘獲原理:運行在宇宙里的天體或者天體系統,當它們之間的距離很小時,如果其相對運動速度也很小,那麼就會在萬有引力作用下相互繞轉或者合併到一起成為新的天體或天體系統。這是筆者創立的天體俘獲原理,這個原理對於星系、星團、恆星、矮星、行星、小行星和彗星等一切天體及天體系統都適用。在圓錐星系噴流線里有大量的恆星、矮星、行星、衛星、小行星、彗星、流星體等天體朝著背離星系核的方向超高速地運動。這些同向運動的天體,很容易產生相互俘獲現象。當其中的兩顆或者兩顆以上的天體距離很小時,如果它們的運動速度也很相近,即它們的相對運動速度也很小時,那麼這些天體就會在萬有引力作用下相互俘獲,而形成相互繞轉的天體系統。例如,許多雙星、聚星、星團就是在圓錐星系噴流線里通過萬有引力作用而建立起來的天體系統。太陽系起源於銀河系的噴流線,太陽在銀河系的噴流線里俘獲了水星、金星、地球等8顆大行星以及矮行星、小行星和彗星等天體。地球、火星、木星等8顆大行星又俘獲了它們的衛星和星環等天體。有一些矮行星、小行星和彗星也俘獲到了衛星。4、圓錐星系噴流帶是天體演化的活躍區從圓錐星系噴流線運行到圓錐星系噴流帶里來的最瘋狂的天體風暴是彗星風暴,其次是小行星風暴、流星體風暴、冰雪風暴、塵埃風暴、氣體風暴和粒子風暴等天體風暴,它們都在參與天體撞擊和相互聚集的天體演化運動。特別是在圓錐星系噴流線與圓錐星系噴流帶的交匯處,是天體大碰撞和引發強烈射電輻射大爆發的活動區,許多天體的質量在這裡迅速增大,並發展成了恆星、棕矮星、大行星等天體。一些塵埃風暴、氣體風暴、粒子風暴和冰雪風暴逐漸聚集成了濃密的星雲。圓錐星系噴流帶里的天體和星雲仍然都朝著背離星系核的方向快速運動,但是其運動速度已經低於圓錐星系噴流線里天體的運動速度。在圓錐星系裡,許多恆星都是在圓錐星系噴流帶里誕生的,圓錐星系噴流帶是恆星誕生的活躍區。由於銀河系星系核的磁軸繞著引力軸旋轉的速度特別慢,大約2.5億年才能旋轉一周,即大約70萬年才能旋轉1° ,因此剛到達銀河系旋臂的天體或天體系統,在數百萬年的時間裡都要遭受到來自銀河系棒狀結構上的天體風暴轟擊。由於太陽系所在的獵戶座旋臂是人馬座旋臂的一條外側分支,這意味著獵戶座旋臂裡面的天體比人馬座旋臂裡面的天體向著背離星系核方向的運動速度更大。建造獵戶座旋臂的天體風暴在銀河系棒狀結構里的運動速度,比運行在它前面的建造人馬座旋臂的天體風暴運動速度更大,使得後面的天體風暴追上並超過了前面的天體風暴,因此,獵戶座旋臂裡面的天體比人馬座旋臂裡面的天體遭到的撞擊更加猛烈。太陽系從銀河系的棒狀結構向獵戶座旋臂運行時,先後經過了人馬座旋臂與棒狀結構的交匯處和獵戶座旋臂與棒狀結構的交匯處。在太陽系通過這兩大交匯處相當長的一段時間裡,遭到了彗星風暴、小行星風暴、流星體風暴、冰雪風暴、塵埃風暴、氣體風暴和粒子風暴等天體風暴瘋狂地轟擊,使得太陽系許多天體的質量迅速增大,物質更加豐富,為演化成為現在的太陽系創建了更加充分的條件。太陽系的中心天體太陽就是在這個階段演化成為恆星的。筆者把太陽系經過銀河系旋臂與棒狀結構交匯處時期稱作太陽系天體大碰撞時期。因為太陽系已經運行到了獵戶臂靠近內側邊緣的位置上,所以當太陽系遠離銀河系棒狀結構與獵戶臂的交匯處以後,就再也不會遭到來自於銀河系內部的彗星風暴和小行星風暴瘋狂地轟擊了。太陽系已經處在一個非常安全的避風港之中了。當太陽演化成為恆星以後,就給太陽系帶來了光明和熱量。水星、金星、地球、火星、月球、火衛一、火衛二、以及木星運行軌道以內的所有彗星天體,在太陽的光輝照耀下都逐漸的由彗星天體構造轉變成了岩石性天體。月球是一個科學研究價值很高的天體,它在太陽系天體大碰撞時期吸集了大量的冰雪和塵埃,並遭到大量的彗星和小行星轟擊,使得月球外表沉積了數十公里到上百公里厚的冰雪,冰雪裡面夾雜著大量的隕石和宇宙塵埃。月球彗星天體因遭到其他彗星或小行星撞擊而形成了環形山形狀的隕星坑。月球彗星遭到其他彗星或小行星撞擊以後,一般會在撞擊點震裂出來一座圓錐形狀的中央山峰,中央山峰周圍的環形帶會被震裂彈起向外拋射而形成環形山狀的隕擊坑。個別大彗星撞擊到月球以後,發生了大爆炸,大量的岩石碎塊向周圍拋射形成了含有輻射紋的隕擊坑。太陽演化成為恆星以後,在強烈的陽光照耀下,月球冰雪開始融化,夾雜在月球冰雪裡面的礦物岩石和大量的宇宙塵埃逐漸地向下沉積,這使得一顆潔白的月球彗星天體轉變成了外表包裹著一層宇宙塵埃的黑色星球。由於月球的質量比較小,不能形成大氣層,月球上的一晝夜時間比較長,大約是地球的27.32倍,這使得其晝夜溫差遠比地球大得多。在月球冰雪融化過程中,每天早晨開始融化,很快就會形成了河流,但水分蒸發得也特別快,難以匯聚成湖泊和海洋。月球上的冰雪每天都在融化蒸發,現在已經很難在月球表面見到冰雪了,留下了大量精美的環形山和中央峰,以及厚厚的宇宙塵埃。環形山裡面乾枯的河床,就是在月球冰雪融化過程中形成的河流遺迹。水星的行星地位雖然與月球不同,但其天體演化過程卻與月球很相近,尤其是水星上面大量的環形山及其中央峰,還有厚厚的宇宙塵埃,說明它在太陽演化成為恆星之前也是一顆彗星天體構造。因為水星是距離太陽最近的大行星,所以擁有視覺上最大的太陽。又因其自轉速度特別小,它的白晝時間比月球白晝時間還長得多,導致了水星白天的溫度遠高於月球。所以,在水星彗星天體的冰雪融化過程中,在熾熱的太陽烘烤下,水星表面的水分會迅速地蒸發。由於水星上面沒有風暴天氣,因此,水星的岩石和塵埃外貌得到了很好得保存,那些很漂亮的隕擊環形山和高聳的中央峰,特別引人注目。火星距離太陽比較遠,表面溫度比較低。火星上面的冰雪融化、蒸發得很緩慢,不容易爆發洪水,但可能會形成冰川。火星外表的冰雪融化以後,風暴吹散了沉積在地表的宇宙塵埃和砂礫,暴露出來了大量的隕石,其中有許多呈球體、橢球體和鵝卵石狀的隕石。火星上面的環形山及中央峰也遭到了嚴重地破壞。自從地球在銀河系棒狀結構里起源時開始,它就一直不斷地遭到砂塵暴、礫石雨、小行星和彗星等天體撞擊,並且還因吸集了大量的冰雪和宇宙塵埃而演化成為一顆彗星天體構造。地球在太陽系天體大碰撞時期,在其遭到大量的彗星和小行星等天體轟擊建造大陸和島嶼的過程中,與地球撞擊點相對的那一面多次地被衝擊開裂,地下的岩漿多次從那裡湧出,形成了海底擴張,建造出來了大洋中脊,同時,還在撞擊體周圍建造出來了島弧、深海溝和火山地震帶。例如,在大量的彗星和小行星等天體撞擊地球建造亞洲大陸的過程中,同時又建造出來了大西洋的大洋中脊,及亞洲大陸周圍的島弧、深海溝和火山地震帶。大洋中脊和火山地震帶的岩漿噴發活動,又導致其附近的廣大範圍冰雪融化,在地球厚厚的冰雪層下面開始建造海洋。山脈和山峰是小行星和彗星等天體撞擊地球堆積的傑作。大密度金屬小行星撞擊地球穿入到地下深處建造出來了天坑地縫和深邃的藍洞,還有鑽入更深者建造了火山口,引起火山爆發。火山爆發又為地球這顆具有數十公里至上百公里厚冰雪層的大彗星建造出來了許多高崇的冰柱型大煙囪,濃密的火山灰和水蒸氣從大煙囪裡面向天空噴出。精美的金剛石、紅藍寶石、翡翠、水晶、各種礦物晶簇、瑪瑙、田黃石和雞血石等寶玉石,許多都是彗星軟著陸帶到地球上來的。地球上的粘土和砂礫來自於太空砂塵暴,例如青藏高原和黃土高原裡面的粘土以及撒哈拉沙漠裡面的砂礫都是來源於太空。地球的生物起源於太空其他天體,是彗星軟著陸為地球帶來了生命。煤炭礦物、石油礦物等一般也都是通過彗星送到地球上來的。撞擊到地球內部的彗星冰雪,受到高溫作用時,如果產生了氣化而發生了大爆炸,那麼就形成了地震。太陽的光輝照耀地球以後,地球表面的冰雪就從赤道向著兩極的方向開始了大面積地融化,冰雪裡面的礦物岩石、宇宙塵埃、動物化石、植物種子等天外來客就會在地表沉積下來。地球從此就出現了山川、河流、湖泊和海洋等自然景象,出現了風雨雪霧,雷電彩虹等天然氣象,並逐漸發展成為人類和種類繁多的動物及植物生存的搖籃。金星距離太陽比地球近得多,自轉速度又特別小,使得金星白天的溫度特別高。在金星彗星天體的冰雪融化過程中,金星白天經常出現特大暴風雨,夜晚就轉化成了特大暴風雪,導致江河橫溢洪災泛濫。曾被彗星天體撞擊建造出來的環形山和中央峰全部都遭到了特別嚴重地破壞,面貌全無。由於火山爆發和隕石撞擊等原因導致了金星上面的煤炭礦物和石油礦物等可燃物發生了自燃,並逐漸蔓延形成了全球性的大火災,建造了金星天體的二氧化碳和硫酸大氣層。木星、土星、天王星和海王星距離太陽很遠,太陽的光輝和熱量對這幾顆天體的演化影響不大,它們都吸集了大量的冰雪、流星體、小行星和彗星,以及氣體和宇宙塵埃,其質量遠遠超過了地球等類地行星,演化成了巨大的氣體行星。四大氣體行星都擁有眾多衛星和冰體行星環。八顆大行星在演化過程中,都曾經俘獲過一些天體而形成了衛星。在太陽系天體大碰撞時期,許多衛星都因被撞擊而離開了軌道,導致太陽系衛星的數量大幅度地下降。八顆大行星都曾經建造出以冰體為主的行星光環。四顆類地行星光環的多數冰體都被彗星和小行星等天體撞擊破壞掉了,所剩殘餘環體在陽光照耀下也都全部融化蒸發了。四顆類木行星的光環在天體演化過程中也都遭到了不同程度地破壞。在太陽演化成為恆星的初期,太陽系擁有眾多的彗星,僅短周期彗星就能達到數百萬顆。在太陽系演化過程中,許多彗星陸續地被太陽、大行星和衛星等天體吞噬了,還有許多彗星轉變成了小行星。距離太陽遙遠的柯伊伯帶,陽光融化不了這裡的冰雪,這裡的天體仍然都是彗星天體。如果在太陽演化成為恆星之前,現在的木星就在水星的位置上圍繞著太陽旋轉,或者說水星就已經演化成為現在的木星這種樣子,那麼,當太陽演化成為恆星以後,對這顆近日木星的質量也不會產生較大的影響。原因是,即使這顆近日木星裡面的冰雪全部被融化成為水蒸氣,也無法擺脫近日木星強大的萬有引力。這種近日木星通常稱為熱木星,熱木星上的氣體擺脫不了熱木星對它們的引力,都無法逃逸到太空上去。如果太陽與水星或者其他某顆大行星一同演化成了恆星,那麼太陽系就演化成了雙星系統。5、開拓疆域的圓錐星系拓展帶圓錐星系噴流線風暴席捲著全線的恆星、矮星、行星、小行星、彗星和流星體等天體,以及塵埃星雲、冰雪星雲和氣體星雲等物質超高速的向著背離星系核的方向運動,並且建造出來了圓錐星系噴流帶。但是這兇猛的風暴並沒有因此停留下來,而是沿著圓錐星系噴流射線繼續向著背離星系核的方向運動。一般說來,在漫長的星系演化過程中,會在比圓錐星系噴流帶距離星系核更遙遠的圓錐面上,建造出來以塵埃星雲、冰雪星雲、氣體星雲和粒子星雲等為主的圓錐星系拓展帶。圓錐星系拓展帶里還會運行著大量的彗星、小行星和流星體等天體。由於圓錐星系噴流線、圓錐星系噴流帶和圓錐星系拓展帶裡面的各種天體和星雲都是沿著背離星系核的方向不停地運動著,因此圓錐星系是空間尺度不斷增大的星系。6、覆蓋整個宇宙的圓錐星系網在浩瀚的宇宙里運行著大量的星系,其中三分之二以上的星系都屬於圓錐星系,這些圓錐星系相互交叉構成了一個立體的星系網。筆者把這個星系網叫做圓錐星系網。由於圓錐星系網完全可能覆蓋整個宇宙,因此,還可以把圓錐星系網稱作宇宙天體網。圓錐星系網是宇宙里最大最有效的除塵網。圓錐星系網在宇宙里運行時,不斷地吸集靠近它的一切砂礫、冰雪、氣體、粒子和宇宙塵埃,它所經過的宇宙空間大多都變成了宇宙空洞。當圓錐星系網與其他天體或天體系統相遇時,如果發生了天體之間相互撞擊,那麼通常是質量較小的天體被質量較大的天體所吞噬,否則,如果沒有發生撞擊,那麼雙方將嚴格遵守天體俘獲原理來俘獲對方的天體。在宇宙空間里,除了圓錐星系以外,還有不規則星系和橢圓星系。在一些年老的圓錐星系裡,當圓錐星系噴流帶運行到距離其星系核很遙遠的地方以後,或許還與其他天體發生過碰撞,在地球的位置看上去,那些噴流帶就像一些不規則的星系。有一些不規則星系通常是人們對年老的圓錐星系噴流帶的一種錯覺。穿梭在圓錐星系網裡面的橢圓星系,總是瘋狂地吞噬著靠近它的一切天體和天體系統,許多橢圓星系都演化成了質量巨大的巨型橢圓星系和超巨型橢圓星系,成了宇宙裡面的龐然大物。橢圓星系裡面的恆星天體都是經過千百萬次輾轉俘獲來的,恆星在橢圓星系裡面繞著星系中心的公轉軌道一般都是橢圓形狀,這些橢圓軌道的長軸、短軸和離心率參差不齊,相差很大。恆星在橢圓星系裡的公轉方向特別沒有規律,有順時針繞轉的,也有逆時針繞轉的,有縱向繞轉的,也有橫向繞轉的,一般來說,任何方向都有恆星繞著橢圓星系中心旋轉。巨型橢圓星系和超巨型橢圓星系都是天體大碰撞的爆發區,是形成超能量的核聚變和引發強烈射電輻射的活動區。7、圓錐星系網是新星系的誕生網恆星之間相互俘獲演化成為星團,星團之間相互俘獲就會演化成為星系。在圓錐星系網裡經常會有新的小星系誕生,新誕生的小星系通常都是橢圓星系。這些新誕生的小橢圓星系裡面的恆星一般都是中老齡恆星,它們大多來自於年代已經很老的圓錐星系噴流帶。在宇宙空間里,星系與星系之間、星系與星團之間相互撞擊或者相互俘獲的現象經常會發生。在漫長的星系演化過程中,小橢圓星系的質量和三維長度會逐漸發展壯大,其中許多還會發展成為含有星系核的橢圓星系。含有星系核的橢圓星系就有機會演化成為圓錐星系。8、結語遙望宇宙演化,聚焦天體風雲。宇宙是天體運動大全,是天體建造和演化的資料庫,是天文學和地質學的教科書,是照亮人類思想的耀眼明星。我們在研究和觀賞天體成因和演化時,如果把不同種類的天體或者天體上的結構構造進行橫向比較,往往會得出一些奇妙的效果。地球裡面彗星體,戈壁灘上木化石。雄偉的天坑地縫,壯觀的海底擴張。稜柱節理玄武岩,千擊百孔太湖石。地球夜空流星雨,月球環形隕擊坑。等等動人的景觀都可以在瑪瑙隕石上見到它們的微型標本。橢圓星系可以演化成為圓錐星系,圓錐星系可以建造出來橢圓星系。在雙星、聚星或星團里也會見到橢圓星系和圓錐星系的微型標本,例如在銀河系內,沙漏星雲和紅方塊星雲MWC922都可以看作圓錐星系的微型標本。天坑地縫起因小行星撞入,海底擴張緣由岩漿流噴出。紅方塊星雲MWC922是由於兩顆恆星高速相互繞轉,形成了強大的電磁場,引發了高能粒子噴流而建造出來的紅色圓錐星雲。天體演化,岩礦成因,浩瀚宇宙,妙趣無窮。※
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