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仙女座星系会有生命吗

存在生命的可能性很大。
仙女座星系是银河系最近的邻居，大约相距254万光年。它的直径比银河系更大，大约16万～20万光年，银河系的直径约18万光年。
根据哈勃空间望远镜等天文的观测，它的恒星数量却多于银河系，约有1万亿颗，但形成速率比银河系的慢20%以上，其中的恒星也更古老。
有恒星也会有行星，有类地行星，只要位于宜居带的类地行星就可能演化出生命。仙女座星系的恒星那么多，行星应该不会少。据最新科学研究，银河系的宜居行星约有600亿颗，那么更大的仙女座星系存在生命的可能性就更大了。
之所以科学家至今没有发现仙女座星系中的生命迹象，一个原因是距离太远，254万光年在人类看来简直是遥不可及；另一个原因就是人类目前的科技水平不够，就算那里的生命来到地球，也可能发现不了他们，因为能从遥远的星系来到地球的一定达到了高级文明程度，他们要隐藏起来也不是件难事。

银河系正在死去

行星、恒星、甚至星系，都有其形成、发展、稳定、消亡的过程，就像一个人的一生那样。我们的邻居——仙女座星系几乎可以肯定在几十亿年前就已经“死亡”了，但直到最近才开始显示出它灭亡的迹象。最近的一些研究表明，我们的家园银河系也是这样——就像僵尸一样，可能已经“死亡”，但它仍在继续运转。

星系停止将气态物转化为新恒星时，就已经在慢慢走向消亡之路，但似乎具有两条完全不同的路径，这两条路径由完全不同的过程来驱动。银河系和仙女座星系就是运行在这样的路径上，在数十亿年的时间里，非常非常缓慢走向自己的生命句点和最终的归宿。

星系如何“猝灭”星系内的恒星形成并改变它们的形态，是 河外天体物理学 中的一个重大科学问题。我们现在可能即将拼凑出这一过程是如何发生的。这要感谢大量的科学家对数以百万计的银河图像数据的整理和分析。

如果从这一角度定义， 星系就是一个不断吸积气体并将其中一些转化为恒星的动态系统 。

和人类及其他生命的生长类似，星系的成长也需要“食物”——来自宇宙网的新鲜氢气。 宇宙网 是构成宇宙中最大结构，由暗物质晕构成。当气体冷却并落入暗物质晕后，就会形成一个圆盘，然后进一步冷却，最终诞生出新的恒星。

随着恒星的衰老和消亡，最终会通过恒星风或超新星的形式将部分气体返回星系。当大质量恒星爆炸中死亡时，它们会加热周围的气体，防止气体迅速冷却，这一过程证明了天文学家所说的“反馈”：星系中的恒星形成因此是一个自我调节的过程。垂死的恒星产生热量，导致宇宙气体不容易被冷却形成新恒星，最终会阻止大量新恒星的诞生。

大多数星系都是盘状或螺旋状的，就像我们的银河系一样，可以称之为螺旋星系。但还有另一种形态完全不同的星系，这些巨大的星系看起来更像椭圆形或足球形，可以称之为椭圆星系。它们几乎没有那么活跃——已经失去了气体供应，不再形成新的恒星。这些星系中原有的恒星在无序的轨道上运行，逐渐使它们的形状变得更大、更圆。

这些椭圆星系的特征有两个：它们不再形成恒星，它们的形状也不同。

在20世纪初期，科学家们开展了宇宙间星系的调查，并对星系进行了基本的划分——一类是被大质量、年轻和短命恒星的蓝光照亮的年轻星系，另一类是静止的椭圆被低质量、古老的恒星的红光照亮的年老星系。

但是，随着后面的数字天空勘测（SDSS）等现代勘测研究开始记录数十万个星系，就逐渐ff发现了不太适合这两大分类的星系。很多的红色星系在形状上根本不是椭圆形，不知道什么原因，这些星系在没有显著改变其结构的情况下停止了新恒星的形成。与此同时，也发现一些外形是椭圆的蓝色星系，但它们发出蓝光，表明仍然有新的恒星诞生。

这两种特例星系——红色螺旋和蓝色椭圆——如何融入我们已经建立的对星系演化的科学描述体系里面呢？

研究作者 Kevin Schawinski 建立了Galaxy Zoo，并邀请了众多天文学家一起，对数百万星系的图像进行研究和分类。如果你登录Galaxy Zoo时，会看到星系的图像和一组与可能的分类相对应的按钮，以及识别不同类别的教程。

通过来自25万人协作和分类，100万个星系中通过图像被分类和分析。利用“群体智慧”效应带来的规模化识别能力，发现了许多不太常见的蓝色椭圆和红色螺旋星系。（上图中，蓝色星形成星系位于底部。红色星系位于顶部。绿色带是介于两者之间的过渡地带。）

通过上面的介绍，绿色区间（可以称之为“绿谷”）可以被看做是星系演化的十字路口。具有“绿色”或中间颜色的星系应该是那些正处在逐渐停止新的恒星形成过程的星系——可能这个过程只是在不久前（也许是在数亿年前）才刚刚停止的。

顺便说一下，“绿谷”这个词的起源实际上可以追溯到亚利桑那大学关于星系演化的演讲，当演讲人描述星系的颜色质量图时，观众中的一个成员喊道：“绿谷，银河系要去死了！”

当观察各种星系的消亡速度时，真正激动人心的时刻到来了。我们发现缓慢死亡的是螺旋星系，快速死亡的是椭圆星系。它们的进化和消亡路径必然是根本不同的。

想象一下，一个像银河系一样的螺旋星系，随着新的气体不断流入，将气体转化为一个个新的恒星。但随着偶然事件的发生，切断了外部新鲜气体的供应：也许是因为星系落入了一个巨大的星系团，在星系团炽热的内部气体切断了外部新鲜气体的供应，或者星系暗物质晕增长迅速，落入其中的气体被快速冲击加热，以至于无法冷却。无论如何，螺旋星系失去了新的气体输入，只剩下它内部储存的气体。

由于这些储层可能非常巨大，而且气体转化为恒星的过程非常缓慢，我们的螺旋星系可能会在这个状态下持续相当长一段时间，仍然有新恒星诞生，使星系整体看起来“充满活力”，而恒星形成的实际速率在数十亿年内会逐步下降。这意味着，当我们意识到一个星系正处于末期衰败时，“触发时刻”已经发生——在数十亿年前。（时间尺度上的巨大差异是这一切看起来）

仙女座星系是距离我们最近的这种大质量螺旋星系，根据最新研究，它位于绿谷，可能在亿万年前就开始衰落，其实它就是一个僵尸星系——已经“死亡”了，但仍在继续移动，仍在产生恒星，但与正常的星系相比，恒星的诞生速度有所下降。

确定银河系是否在绿谷——是否在走向死亡的状态中——更具挑战性，因为我们在银河系中，无法像测量遥远星系那样轻松地测量银河系。但即使这样，根据目前的数据，看起来银河系就在准备跌入绿谷的边缘，甚至银河系可能完全已经是一个“僵尸”星系了——在10亿年前就已经死亡了。

Kevin Schawinski - Swiss Federal Institute of Technology Zurich

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