一、银河系

一、银河系

我们所在的星系叫银河系。由于我们就在银河系圆盘结构的内部,所以从地球上看,银河系如同一条横贯天空的朦胧光带(图8-2)。它又像一条在天上流淌的发光的河流,所以古称银河、天河。对于生活在北半球的人来说,银河在夏季时最明显,冬季时最黯淡。

伽利略·伽利莱(Galileo Galilei)在1610年用望远镜观察天空,发现银河是由一颗颗恒星组成的。18世纪中叶,瑞典的伊曼纽·斯威登堡(Emannel Swedenborg)和英国的托马斯·赖特(Thomas Wright )先后提出天上所有的恒星和银河属于一个系统,共同构成一个巨大的扁平的天体系统。其后,德国哲学家康德提出,银河系不是唯一的,宇宙中还有无数个像银河系一样的天体系统。德国的亚历山大·冯·洪堡(Alexander von Humboldt)把这样的天体系统称为“宇宙岛”。

1785年英国天文学家威廉·赫歇尔(William Herschel)通过仔细计算可见天空不同区域的恒星数量,首次尝试描述银河系的形状和太阳在其中的位置,他绘出了银河系的扁平形体,并认为太阳位于银河系的中心。

20世纪初,大多数天文学家认为银河系就是整个宇宙。1920年,天文学家哈洛·夏普利(Harlow Shapley)和希伯·柯蒂斯(Heber Curtis)就银河系大小、旋涡星云的本质和宇宙的尺度展开了辩论。后来埃德温·哈勃(Edwin Hubble)的观测表明,银河系之外还有别的星系,银河系只是宇宙中众多星系之一。

银河系的主要结构包括四个部分:银盘、银晕、银核及旋臂。银河系中的恒星聚集在一起形成一个圆盘状主体,称为银盘,直径约10万光年,中心厚度约为6 000光年。银盘中心隆起的部分叫核球,这里是恒星和星际物质密集区。核球中心致密区域叫银核,银核的中心叫银心。银盘外围是近似球状的银晕,银晕外面是更稀薄更庞大的银冕。

图8-2 银河

此外银河系大约有50个卫星星系,在银河系的晕中,可能还存在未被发现的矮星系。如果侧看银河系,就像一面中间突起的透镜。如果俯瞰银河系,就能看到几条旋臂从棒状结构末端缓缓展开延伸至银盘的边缘,盘绕成旋涡结构。我们自身处在银河系中,不可能拍摄到银河系的全貌,图8-3是天文学家根据观测数据绘制的银河系。

图8-3 银河系

太阳位于银河系的一个旋臂上,距离银河中心大约26 000光年,绕银河系一周大约需要2.4亿年。银河系年龄大约136亿年,和宇宙年龄接近。