在夜空中可见的光带(银河系),显示我们银河系的恒星盘。- 图片来源:ESO / Y. Beletsky /维基共享资源
从史前时代开始,人类抬头望着夜空,思索着横...
从史前时代开始,人类抬头望着夜空,思索着横跨天空的光带之谜。虽然自古希腊时代以来理论已经取得了进展,但只有现代天文学的诞生,学者们才能确切地知道它是什么 – 即距离地球相当远的无数恒星。
“银河系”这个术语出现在古代古代以描述夜空中的光带,后来成为我们银河系的名称。与已知宇宙中的许多其他宇宙一样,银河系是一个封闭的螺旋星系,是本地星系群的一部分 – 由54个星系组成。银河系直径10万至18万光年,由1千亿至4千亿颗恒星组成。
结构体:
银河系由一个 形状像酒吧的银河系中心和一个由旋臂组成的银河盘组成,所有这些都被Halo包围 – 它由古老的恒星和球状星团组成。该中心也被称为“凸起”,是一个密集的大多数老恒星,半径约为10,000光年。该地区也是银河系的旋转中心。
银河系中心也是一个名为射手座A *的强烈射电源的家园,据信其中心有一个超大质量黑洞(SMBH)。由于它对周围恒星的明显重力影响,已经看到了这个黑洞的存在。天文学家估计它的质量在4.1之间。和450万太阳能质量。
在银河系中心的禁区凸起之外是银河系的银河盘。它由星星,气体和尘埃组成,分为四个旋臂。这些武器通常包含比银河系平均值更高密度的星际气体和尘埃,以及更高浓度的恒星形成。虽然对这些螺旋臂的确切结构或范围没有达成共识,但它们通常分为两个或四个不同的臂。
在四臂的情况下,这是基于我们银河系中的气体和年轻恒星的跟踪路径,其对应于珀尔修斯臂,诺玛和外臂,Scutum-Centaurum臂和Carina-Sagittarius臂。还有至少两个较小的手臂,包括天鹅座臂和猎户座臂。与此同时,基于老年恒星存在的调查只显示了两个主要的螺旋臂 – 英仙座臂和Scutum-Centaurus臂。
在银河盘之外是Halo,它由古老的恒星和球状星团组成 – 其中90%位于银河系中心10万光年(30,000秒差距)之内。X射线天文台最近提供的证据表明,除了这个恒星光环外,银河系还有一个热气体的光环,可以延续数十万光年。
尺寸和质量:
银河系的银河盘直径约为10万光年,厚约1,000光年。据估计,它包含了1亿到4千亿颗恒星,但具体数字取决于极低质量M型(又称红矮星)的数量。这很难确定,因为与其他类相比,这些恒星也具有低亮度。
从太阳到银河系中心的距离估计在25,000到28,000光年之间(7,600到8,700秒差距)。银河系中心的酒吧(又名它的“凸起”)被认为长约27,000光年,主要由红色星组成,所有这些都被认为是古老的。酒吧被“5-kpc环”所环绕,这个区域包含大部分星系的分子氢,并且恒星形成最强烈。
银河盘的直径在70,000到100,000光年之间。它没有锋利的边缘,没有星星的半径。然而,恒星的数量随着距离中心的距离而缓慢下降。超过大约40,000光年的半径,距离中心越远,恒星的下降速度就越快。
太阳系的位置:
太阳系位于猎户座臂的内缘附近,这是一个位于Carina-Sagittarius Arm和Perseus Arm之间的小螺旋臂。这支部队的长度约为3,500光年(1,100秒差距),大约10,000光年(3,100秒差距),距离银河系中心约25,400至27,400光年(7.78至8.4千秒差距)。
观察史:
我们的星系之所以被命名是因为它在夜空中投射的阴霾类似于溢出的牛奶。这个名字也很古老。它是来自拉丁语“ Via Lactea ”的翻译,后者又是从希腊语中翻译成Galaxias,指的是从地球上看到的银河系中恒星形成的苍白光带。
波斯天文学家Nasir al-Din al-Tusi(1201-1274)甚至在他的书Tadhkira中将其拼写出来:“银河系,即银河系,由大量小的,紧密聚集的恒星组成,其中,考虑到它们的浓度和体积,似乎是阴天斑块。因此,它被比作牛奶的颜色。“
天文学家长期以来一直怀疑银河系是由恒星组成的,但是直到1610年,伽利略·伽利莱(Galileo Galilei)将他的基本望远镜转向天空并解决了整个天空中的个别恒星。在望远镜的帮助下,天文学家意识到天空中有更多,更多的恒星,而我们能看到的所有恒星都是银河系的一部分。
1755年,伊曼努尔·康德(Immanuel Kant)提出,银河系是由相互引力结合在一起的大量恒星。就像太阳系一样,这个系列将旋转并平整为磁盘,其中嵌入了太阳能系统。天文学家威廉·赫歇尔(天王星的发现者)试图在1785年绘制它的形状,但他没有意识到银河系的大部分被气体和尘埃遮挡,这隐藏了它的真实形状。
直到二十世纪二十年代,当埃德温·哈勃提供确凿的证据表明天空中的螺旋星云实际上是整个其他星系时,才知道我们银河系的真实形状。从那以后,天文学家开始明白银河系是一个封闭的螺旋星系,并且也开始意识到宇宙真正的大小。
银河系被恰如其分地命名,它是巨大而多云的恒星,尘埃和气体。像所有星系一样,我们认为它们是由许多较小的星系在过去碰撞和组合而形成的。在30到40亿年后,它将与仙女座星系相撞, 形成更大质量的恒星,气体和尘埃。假设到那时人类仍然存在(并且在这个过程中幸存下来)它应该有一些有趣的观看!