天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)：宇宙正在消亡，再也不會(huì)有新銀河系出現(xiàn)了

2015 年，由國際射電天文研究中心主導(dǎo)、全球上百位天文學(xué)家參與的“星系和質(zhì)量裝配”項(xiàng)目，公布了一項(xiàng)極其震撼且令人絕望的觀測(cè)結(jié)果：我們的宇宙正在慢慢死去。

科學(xué)家們利用世界上最強(qiáng)大的七臺(tái)空間和地面望遠(yuǎn)鏡，在從極紫外線到遠(yuǎn)紅外線的21個(gè)不同波段上，對(duì)極其廣袤的宇宙空間中的 20 萬個(gè)星系進(jìn)行了極其精確的能量測(cè)繪。

結(jié)論是極其致命的：與 20 億年前相比，今天宇宙所產(chǎn)生的能量總和已經(jīng)精確地下降了一半，并且這種衰減正在全波段內(nèi)持續(xù)發(fā)生，首席研究員西蒙·德賴弗用了一個(gè)極其形象且悲涼的比喻：“宇宙就像一個(gè)在沙發(fā)上慢慢躺下的老人，蓋上毯子，準(zhǔn)備陷入永恒的長眠。”

更殘酷的真相是，在極度遙遠(yuǎn)的未來，不僅現(xiàn)有的星系會(huì)逐漸暗淡，整個(gè)宇宙中再也不會(huì)有新的、類似于我們銀河系這樣充滿生機(jī)的巨大螺旋星系誕生了。

我們總以為自己生活在宇宙最輝煌的時(shí)代，但事實(shí)上，我們是一群“遲到”的看客。

在宇宙學(xué)中，衡量宇宙生機(jī)活力的一個(gè)絕對(duì)核心指標(biāo)是“恒星形成率”，天文學(xué)家通過觀測(cè)遙遠(yuǎn)宇宙的紅移，極其精準(zhǔn)地還原了宇宙誕生至今 138 億年的恒星形成歷史。

數(shù)據(jù)表明，宇宙并不是勻速生產(chǎn)恒星的，大約在宇宙大爆炸之后的 30 億到 40 億年，整個(gè)宇宙陷入了一場(chǎng)極其狂熱、極其暴力的“造星運(yùn)動(dòng)”，天文學(xué)家將這個(gè)時(shí)期稱為“宇宙正午”。

在那段宇宙的黃金歲月里，星際空間中彌漫著極其濃厚、冰冷的氫分子云，星系之間的距離比現(xiàn)在近得多，極其頻繁的引力碰撞和星系合并，像揉面團(tuán)一樣瘋狂地?cái)D壓著這些冷氣體，觸發(fā)了全宇宙規(guī)模的“星暴”。

那是宇宙最明亮、最喧囂的時(shí)刻，巨大的藍(lán)色恒星如同極其絢麗的煙花，在每一個(gè)新生的星系中成群結(jié)隊(duì)地炸裂。

但是，巔峰即意味著衰落的開始。

從“宇宙正午”的巔峰期過后，大約在距今 100 億年前，宇宙的恒星形成率就開始了不可逆轉(zhuǎn)的斷崖式暴跌，今天宇宙生成新恒星的速度，僅僅只有鼎盛時(shí)期的 3% 左右，我們今天看到的銀河系，不過是那場(chǎng)極其宏大的宇宙狂歡過后，留下的幾點(diǎn)極其微弱的余燼。

為什么宇宙不再瘋狂制造星系和恒星了？

因?yàn)樵煨堑摹叭剂稀笨毂粺饬耍椰F(xiàn)存的燃料再也無法被點(diǎn)燃。

恒星的誕生，需要極其苛刻的物理?xiàng)l件。它不是隨便一團(tuán)熱氣就能坍縮而成的，它需要極其冰冷且極其高密度的分子云，只有當(dāng)氣體的溫度極低時(shí)，氣體內(nèi)部的熱膨脹壓力才能小到被自身的微弱引力所克服，從而引發(fā)極其劇烈的引力坍縮，最終在核心點(diǎn)燃核聚變。

過去 100 億年里，成千上萬億顆恒星的誕生消耗了極其巨量的冷氣體，而那些極其巨大的恒星在死亡時(shí)爆發(fā)出的超新星，會(huì)將極其恐怖的能量注入星際介質(zhì)中，這雖然把重元素拋射到了宇宙中，但也把周圍極其廣闊區(qū)域的冷氫氣加熱到了幾百萬度，被加熱的氣體如同膨脹的熱氣球，再也無法坍縮形成新的恒星。

在絕大多數(shù)龐大星系的中心，都潛伏著一個(gè)質(zhì)量達(dá)到太陽幾百萬甚至幾十億倍的超大質(zhì)量黑洞，當(dāng)星系內(nèi)部有大量冷氣體落向黑洞時(shí)，黑洞的吸積盤會(huì)爆發(fā)出極其耀眼的輻射，甚至噴射出以極接近光速運(yùn)動(dòng)的相對(duì)論性噴流。這就是所謂的“活動(dòng)星系核”。

它噴射出的極其恐怖的能量風(fēng)暴，會(huì)像一臺(tái)超級(jí)星系吹風(fēng)機(jī)，直接將星系盤面上殘存的冷氣體無情地吹出星系暈，徹底剝奪星系繼續(xù)制造恒星的能力。

要制造一個(gè)像銀河系一樣擁有上千億顆恒星、極其龐大且結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜的巨大螺旋星系，需要極其漫長的時(shí)間和極其大量的“建筑材料”，在宇宙演化的標(biāo)準(zhǔn)模型中，星系是自下而上形成的：先是極其微小的暗物質(zhì)暈和氣體云聚集形成矮星系，然后這些小星系在引力的牽引下，不斷地相互碰撞、吞噬、合并，最終像滾雪球一樣長成巨大的銀河系。

這意味著，星系的誕生和成長，極度依賴于宇宙中物質(zhì)的“互相靠近”。

但暗能量正在極其瘋狂地破壞這個(gè)基礎(chǔ)，暗能量是一種充斥著整個(gè)空間、具有負(fù)壓強(qiáng)的極其神秘的能量，它正在極其狂暴地導(dǎo)致宇宙的膨脹加速。

隨著宇宙的不斷加速膨脹，星系和星系群之間的空間被極度拉伸，它們正在以極其恐怖的速度互相遠(yuǎn)離。目前，除了像“本星系群”這樣，已經(jīng)被引力極其牢固地死死綁在一起的局部小團(tuán)體之外，宇宙中極其宏大的“宇宙網(wǎng)”結(jié)構(gòu)正在被暗能量無情地撕裂。

在極其遙遠(yuǎn)的未來，相隔較遠(yuǎn)的星云和矮星系，其相互之間的萬有引力將再也無法抵抗暗能量帶來的空間加速膨脹，它們永遠(yuǎn)失去了相遇、碰撞、融合成一個(gè)巨大螺旋星系的機(jī)會(huì)。

既然再也不會(huì)有新的銀河系誕生，那么宇宙中現(xiàn)存的這些星系，它們的終極命運(yùn)是什么？

天文學(xué)家在給宇宙中的星系進(jìn)行人口普查時(shí)，發(fā)現(xiàn)星系在顏色上存在極其明顯的分野：

一種是“藍(lán)云星系：這類星系主要是像銀河系一樣的螺旋星系，因?yàn)閮?nèi)部富含極其短命、溫度極其高、散發(fā)著極其耀眼藍(lán)光的年輕大質(zhì)量恒星，所以整體呈現(xiàn)藍(lán)色。這代表著生機(jī)與活力。

另一種是“紅序”星系：這類星系通常是極其龐大的橢圓星系，它們內(nèi)部的冷氣體早已枯竭，再也無法誕生新星。只剩下那些壽命極其漫長、表面溫度較低、散發(fā)著紅光的黯淡老恒星，這代表著衰老與死亡。

在過去的一百億年里，宇宙的整體顏色正在發(fā)生極其緩慢但絕對(duì)不可逆轉(zhuǎn)的演變，從明亮的藍(lán)色，逐漸沉淪為暗淡的暗紅色，科學(xué)家甚至專門計(jì)算過目前宇宙的平均顏色，并將其命名為一種略帶蒼白的“宇宙拿鐵”色，而這杯拿鐵，正在極其緩慢地變冷、變暗。

我們的銀河系，目前正處于極其尷尬的“綠谷”過渡期。

雖然銀河系目前每年還能勉強(qiáng)產(chǎn)生大約 1 到 2 個(gè)太陽質(zhì)量的新恒星，但這極其微薄的產(chǎn)量與過去的星暴時(shí)代相比，如同風(fēng)中殘燭，銀河系內(nèi)部的冷氣體儲(chǔ)備正在見底，大約在 40 億年到 50 億年之后，銀河系將迎來它生命中極其壯烈、也是最后的一場(chǎng)狂歡，它將與鄰近質(zhì)量更大的仙女座星系發(fā)生極其極其慘烈的正面碰撞。

這場(chǎng)被極其恐怖的引力主導(dǎo)的宇宙級(jí)車禍，將瞬間擠壓兩大星系中殘存的所有冷分子云，引發(fā)一場(chǎng)全星系級(jí)別的末日星暴，天空中將同時(shí)亮起無數(shù)極其耀眼的超新星。但這場(chǎng)狂歡是極其短命的，它將徹底耗盡兩個(gè)星系中最后的一絲造星燃料，并將極其巨量的氣體徹底噴射進(jìn)星系際的荒蕪真空中。

當(dāng)碰撞的塵埃落定，曾經(jīng)擁有極其美麗且充滿生機(jī)的旋臂的銀河系和仙女座星系，將不復(fù)存在。它們將合并成一個(gè)極其龐大、毫無特征、極其死寂的巨型橢圓星系：“銀河仙女星系”。

在這個(gè)新誕生的宇宙巨獸體內(nèi)，將再也不會(huì)有一絲冷氣體，再也不會(huì)有一顆新恒星誕生。所有的恒星只能在極其幽暗的深淵中，排著隊(duì)等待數(shù)十億年后屬于自己的熄滅倒計(jì)時(shí)。