永無休止的重復:天文學家在某星云內發現一個奇怪的現象

一個由德國和法國科學家組成的科研團隊,近日在蒼蠅座星際分子云的湍流中,發現了一個奇怪的現象。他們發現,星際云中的湍流不僅具有分形結構,而且這樣的分形結構是多重的。

分形指的是結構在不同尺度上的自我相似。具有分形特點的結構可以在不同的尺度上重復和再現。

星際分子云中的能量如果不均衡,湍流就會出現。天文學家發現這些湍流就天文學意義而言,可以存在于非常小的尺度上。它們的尺度可以只有一光年至幾光年。

而在用數學的方式對這些湍流進行了研究之后,人們發現它們不但具有神奇的分形結構,這樣的分形結構還是多重的。

恒星誕生在主要成分為分子氫的星際云團中。這些云團的密度并不大,每立方厘米包含的分子數量只有幾千個至幾萬個。但是它們具有非常復雜的結構,能夠「濃縮」成團塊、纖維,乃至恒星的內核。

決定星際云空間結構的物理因素有很多,而其中最重要的一個就是湍流。

當能量在[[大尺度]]上發生了轉移之后,湍流就會產生。能夠導致能量發生轉移的事件有很多,比如超新星爆發,又比如星系中的密度波。

而能量的轉移一旦發生,就會從[[大尺度]]向小尺度擴散。湍流可以被看作是液態或氣態流體被擾動的產物,同時它本身也會形成渦旋,并表現出短時的紊亂狀態。

湍流是阻礙恒星形成的主要原因。只有當星際云團中的能量達成平衡,湍流消失,引力才可以發揮作用,把氫云拉在一起,最終變成恒星。


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