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【科普】美麗的銀河系及星團

 霃楓 2016-10-15

        無月的晴夜,,大氣透明度好的地方,,能看到橫跨天際的銀白色光帶,那就是銀河,,也叫天河
        銀河環(huán)繞全天空,,跨越25個星座,銀河各段明暗不一,,寬窄不等,。
        用望遠鏡可以分解出銀河是由許許多多恒星密集組成的,伽利略的人類第一架天文望遠鏡已經(jīng)做到了這一點,。
        20世紀初,,天文學家開始認識到,銀河系是一個包含著3千億恒星和其他天體的龐大集團。


地球看銀河系
           

        天文學家用統(tǒng)計分析和類比的方法推測出銀河系的結構圖形,。銀河系是一個旋渦星系一個扁平的圓盤,。正面看接近圓形,帶有旋臂圖樣,;側面看似紡錘形,,中央球狀,兩側扁平,。

                   

銀河系形狀:

在太陽與銀河系中心之間,,有大量的氣體和塵埃物質(zhì),它們擋住了人們觀察銀河系中心區(qū)域的視線,。


附張馬頭星云


星團

        由十幾個以上至幾百萬個恒星聚集在一起的恒星集團,,成為星團。星團分為兩類:疏散星團和球狀星團,。
  星團,、星云,以及后面將要介紹的河外星系常用代號做名稱,。最廣泛使用的代號由M,、NGC或IC打頭。M代表法國天文學家梅西耶(C.Messier)編的一本星表(見本書附錄7),,包括110個星云,、星團和星系(其中星團占50%,星系占36%),。
  NGC是專業(yè)的《星云星團新總星表》的簡稱,,包括7840個星云、星團和星系等非恒星天體,。IC是NGC的補編,,包括5386個非恒星天體。M,、NGC或IC后面的數(shù)字是該星表中的編號,,有一些特別大的天體取有專名,如M1或NGC1952是蟹狀星云,,M31或NGC224是仙女座星系,,M13或NGC6205是武仙座球狀星團等。
  疏散星團由較年輕的恒星組成,,結構比較松散,,主要分布在銀盤中。
  肉眼唯一能見的疏散星團——金牛座“昴星團”M45,,位于28宿之一的昴宿中,。

金牛座“昴星團 位置圖


球狀星團
        球狀星團由老年恒星聚集而成,,擁有幾萬甚至幾百萬顆恒星,呈球形分布,,尺度30~200光年,。
 著名的武仙座球狀星團M13,是北半天球最亮的球狀星團,,在望遠鏡中猶如一朵盛開的菊花

        銀河系中的球狀星團,,共已發(fā)現(xiàn)200多個。還有一些球狀星團在遙遠的河外星系中


銀河系的結構
        中央的橢球狀隆起部分核球,,橫徑1.2萬光年,,豎徑1萬光年。核球中有許多老年恒星,,紅外輻射特別強,。
        從核球向外延伸,由恒星組成的盤狀結構叫做銀盤,。銀盤的直徑約10萬光年,,厚5000光年。銀盤的中央平面稱為銀道面,。
  銀河系中的恒星們分兩大族群:星族?和星族П,。銀盤內(nèi)的大多數(shù)恒星屬于星族?;核球中的恒星主要屬于星族П

        從地球上看,,銀核的面積應和木星一般大,,如果沒有氣體和塵埃物質(zhì)的遮擋,銀核的亮度將超過滿月,,成為夜空中最亮的天體,僅次于白天的太陽,??上怏w和塵埃物質(zhì)使人們看不到如此景觀。恒星以高速繞銀心公轉,,銀心是銀核的中心,。據(jù)紅外觀測得知,距銀心0.015光年處,,公轉周期為16年,。距銀心0.0043光年處,公轉周期只有2.8年,。而太陽繞銀心公轉周期長達2.7億年,。銀心是強射電輻射區(qū),稱為人馬A射電源,。其中隱藏著一個有幾百萬太陽質(zhì)量的巨型黑洞,。

銀核區(qū)900*400光年范圍圖


        銀河系是漩渦星系,,銀盤中有5條旋臂。太陽位于獵戶座臂內(nèi)側,,距離銀心2.8萬光年,,在銀道面以北約39光年。從太陽處看過去,,在銀心方向有人馬臂和南十字臂,,在反銀心方向有英仙臂。英仙臂距離銀心4萬光年,;人馬臂距離銀心2.3萬光年,;南十字臂距離銀心1.3萬光年。

        銀盤以外有一個范圍廣大,,近似球形的區(qū)域,,叫做銀暈,直徑約30萬光年,。 銀暈中的物質(zhì)分布密度比銀盤中要低得多,,球狀星團在銀暈中有比較廣泛的分布。


        最近10年的一些觀測,,發(fā)現(xiàn)銀河系的核球也許不是橢球,,而是一條棒;銀河系的總體結構也許不是車輪狀的旋渦星系,。

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