我们该去哪里营救迷失的钢铁侠?

作者: 张水乃

来源: 科学大院

发布日期: 2019-11-26

本文探讨了《复仇者联盟4:终局之战》中钢铁侠在外太空的具体位置,通过分析影片中的星系特征和距离,推测钢铁侠可能位于南风车星系M83附近。文章还讨论了星暴星系的危险性,强调了钢铁侠面临的潜在威胁。

《复仇者联盟4:终局之战》在2019年上映,为22部漫威电影写下传奇终章。但是直到影片结束,并没有回答一个问题:片头中钢铁侠孤独漂浮在外太空的时候,到底在哪里?让我们在影片的设定下开个脑洞。

48小时航程,钢铁侠乘坐的飞船飞出了银河系。影片中的一个镜头:飞船舷窗外一个明亮的、有着清晰的旋臂结构和显著的恒星形成区域的旋涡星系为我们提供了寻找钢铁侠的线索。首先,在银河系内部是看不到这么大的星系的。其次,这个星系本身并非银河系,因为这个星系的旋臂结构与银河系更为紧致的多旋臂螺旋结构不同。最后,这么大的视野中星系与飞船之间也没有看到任何明显的恒星,说明飞船不会在星系盘的内部。

事实上这个旋涡星系应该是距离他们最近的星系了。影片中钢铁侠说:“距离最近的便利店有上千光年”,他的意思便是距离这个星系的星系盘上的恒星有上千光年。因为正常星系的半径在几千光年到几十万光年之间,根据舷窗的视线张角,飞船距离星系盘几千光年是合理的。而一个星系到其它星系的距离,基本是从百万光年起算的。

影片中钢铁侠他们最后被惊奇队长救了回来。根据惊队给弗瑞局长的BB机,信号范围覆盖几个星系,可以猜测惊队的活动范围主要还是在本星系群,偶尔到近邻的星系群、星系团,并没有跑到宇宙深处。本星系群是包含银河系在内的50多个星系的群集,在里面惊队有比较大的几率(>10%)收到局长的信号。

当然惊队在紧急救人的时候可以扩大搜索范围,拉尼亚凯亚(Laniakea,夏威夷语:广袤不可测度的天堂)本超星系团似乎是个与之匹配的区域。拉尼亚凯亚本超星系团是包含我们银河系在内的更大的系统。Laniakea超星系团的尺度约为5亿光年(160 Mpc),包含13个Abell星系团及众多的星系群。

把范围限定到Laniakea超星系团后,从数百万的星系中根据已知条件:大小、形态、恒星形成率,大约能进一步缩小到数千个星系,精确搜索出飞船所在的位置依然是困难重重。幸运的是,这个星系还算特别,首先它是个旋涡星系,旋臂比较清晰,星系中心在右上舷窗比较亮的地方。其次旋臂上蓝色亮点密集,表明有较显著的恒星形成;尤其在右下舷窗的旋臂部分。

根据以上信息,我们由近到远先从本星系群中的旋涡星系中找起,根据星系的旋臂的数目、松紧、弥散、恒星形成程度,仅有的银河系、仙女座星系、三角座星系均可排除在外;然后是Maffei星系群、M81星系群、玉夫座星系群中也没有找到;幸运的是,在紧接着的半人马座/M83星系群中(图2中蓝色框标示的区域)寻找时,我们似乎一眼就找到了这个星系——南风车星系,M83!

M83是一个已知的星暴星系。星暴星系是一个星系中有巨大的恒星形成的暴发区,它的特征是红外光度明显高于光学光度。普通的星系比如银河系也形成恒星,但是形成的速度很慢。而在星暴星系中,恒星的形成是非常剧烈的。

钢铁侠飞船所处的位置和角度,会刚好被M83的“超级风”严重波及。无论是每秒一千公里以上的等离子体外流,或者其中携带的超高能宇宙射线,都似乎会置他们于危险的境地!现在我们已经找到了钢铁侠,惊奇队长赶快救回钢铁侠他们吧!

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