milky,牛奶的,乳状的,乳白色的。实际上我们可以看到的银河是有无数的小星星组成的,在我们的视觉里是一条白色的带子,就像牛奶一样,乳白色,故milky way翻译成银河,一条乳白色的线条。
银河系是太阳系的恒星系统,对于银河系我们充满着未知与好奇,而近日NASA发布银河系中心高清图,让我们更近一步的了解到银河系中心,那么下面由星座知识为大家分享下银河系中心高清图?银河系中心全貌是什么?
银河系中心高清图IT之家10月11日消息当地时间10月9日,NASA发布由斯皮策红外太空望远镜拍摄的银河系中心区域图像。银河系中心十分拥挤,有一个质量是太阳的400万倍的黑洞,以及它周围围绕着数以百万计的恒星。银河系中央被尘埃和气体云掩盖,这让很多探测器无法透过这些物质看到银河系中央的具体情况。斯皮策太空望远镜上的红外相机可以穿过这些气体云和尘埃,观测到银河系中心。观测的图像显示,银河系中心非常拥挤,其中包含一个质量是太阳400万倍的黑洞,周围有数百万颗恒星高速旋转,这种极端环境下有着强烈的紫外线和X射线。斯皮策太空望远镜之后,NASA将发射韦伯太空望远镜,这一望远镜上的红外摄像机,能更加清晰的呈现出银河内部的景象。
银河系的全貌是什么每当夏秋夜晚,如果是晴朗的天空且看不见月亮,又远离城市灯光,那一条明亮的光带便高悬天空,显得特别灿烂。它从北边的地平线向上延伸,经过头顶,向南一泻千里,在南方地平线上的人马座里既宽又亮,似乎汇成了宽广浩荡的巨流,气势磅礴,震人心魄。
人们眼见的银河与在地平线之下的另一半(大部分能在冬春季看到)形成了环绕整个天空的一圈光带,不过此时显得比较暗淡而狭窄,这条光带就是银河。在我国古代,银河又被称为“星河”、“天河”等。
而在西方,传说众神之父宙斯与凡人爱克米拉生有一子,叫赫克里斯,宙斯趁神后赫拉熟睡时让赫克里斯偷吮她的乳汁,以得到神后的法力。赫拉被惊醒,盛怒之下她推开了正在吃奶的孩子,随之乳汁洒向天庭,形成了乳白色光带。这就是银河被称为“TheMilkyWay(奶之路)”的由来。
如今,人们用望远镜可以看出银河是由许许多多恒星密集组成的。20世纪初,天文学家利用望远镜观测天空后认识到,这是一个包含着3000亿颗恒星和其他天体的“庞大天体”。“3000亿”是个什么概念?如果由一个人1、2、3、4平均每秒钟数一个数,不吃不喝,昼夜不停地数,也要数上9400年。
“不识庐山真面目,只缘身在此山中”。人类不可能看见银河系的全貌,因为人类自己就在银河系里。即便现有的宇宙航行技术日新月异,现代人类也只能在太阳系附近转一转,不可能飞到银河系外面去。但天文学家用统计分析和类比的方法推测出银河系的总结构图形:正面看它接近圆形,带有旋臂图样;侧面看它似纺锤形,中央呈球状两侧扁平。
银河系大致上由银盘、银河核球和银晕三部分组成。银盘是银河系的主体。从外形看,银盘是一个中间厚边缘薄的扁盘,直径10万光年,厚度约5000光年。经空间望远镜观测确认,银盘中央有棒,从棒的两端向外伸出旋臂,这是银盘的主要构成,而且旋臂内集中着大量热的年轻恒星、气体和尘埃,是活跃的恒星形成区。
盘中心是一个隆起的近似椭圆形的核球,半径约为7000光年,中心即为银核。在银盘外包围着一个由少量恒星和星际物质组成的球状银晕,半径可能伸展到30万光年之远。银核区域恒星分布十分密集,它们比银盘中的恒星要年老,但比银晕中的恒星要年轻。而银晕内部的恒星则集中在一些致密的球状星团中,它们沿着巨大的椭圆形轨道在各自方向上绕银心转动。
那么,银心究竟在哪里呢?古希腊人认为,人类居住的地球是宇宙中心。到16世纪,哥白尼把它降为一颗普通行星,把太阳作为宇宙中心天体;到18世纪,赫歇尔认为太阳是银河系中心;到20世纪,夏普利把太阳“流放”到银河系的悬臂上,离银河系中心有几万光年之遥。
当太阳“离开”银心之后,谁坐镇银心是天文学家所关注的大问题。特别是太阳离银心的距离并不算远,理应把它的“主人”搞清楚。然而,对银心的观测并不容易,原因是银心处充满了尘埃。这层厚厚的面纱实在令人难以窥视其中的奥秘。夏普利注意到球状星团在天空的分布特殊,在人马座方向数目最多,他大胆假定银河星系的中心便是球状星团系的中心。经过天文学家的长期观测和不断修订,银心的位置终于确定下来,它就处在人马座内,距离太阳约27000光年。
2017年11月,美国科学家表示两个前所未见的释放伽马射线的大气泡状结构正在银河系中心不断膨胀,它可能是银河系中心超级黑洞喷发的残余物质。伽马射线是具有最高能级的光线形式。在宇宙中它们通常源自高能事件或天体,比如超新星爆发、黑洞或中子星。
目前科学家们对于这一巨大的泡状结构的成因和能量来源尚不了解。而迄今对银河系中心最清晰的,是2011年发布的美国宇航局哈勃太空望远镜红外镶嵌图像,上面显示有新的大质量恒星群。
由于银河系核心在红外线可穿过的可见光中被尘埃云遮盖,里面究竟有什么,有待人类在未来去不断地研究发现。
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银河在中国古代又称天河、银汉、星河、星汉、云汉、天汉
英文名叫Milky Way(牛奶路),原因是希腊神话中将银河看做赫拉在发现宙斯以欺骗的手法诱使他去喂食年幼的赫尔克里斯因而溅洒在天空中的奶汁
在芬兰神话中,银河被称为鸟的小径
在瑞典,银河系被认为是冬天之路
古代的亚美尼亚神话称银河系为麦秆贼之路
银河在中国古典诗文中的别称:
曹操《观沧海》“星汉灿烂,若出其里”中的“星汉”。
陆机《拟明月皎夜光》“招摇西北指,天汉东南倾”中的“天汉”。
杜审言《七夕》“白露含明月,青霞断绛河”中的“绛河”。
李白《月下独酌》“永结无情游,相期邈云汉”中的“云汉”。
杜甫《阁晚》“五更鼓角声悲壮,三峡星河影动摇”中的“星河”。
王建《秋夜曲》“天河悠悠漏水长,南楼北斗两相当”中的“天河”。
李贺《天上谣》“天河夜转漂回星,银浦流云学水声”中的“银浦”。
李贺《溪晚凉》“玉烟青湿白如幢,银湾晓转流天东”中的“银湾”。
李商隐《嫦娥》“云母屏风烛影深,长河渐落晓星沉”中的“长河”。
蒲宫音《远歌》中的“天川”,也是指银河。
什么是银河系?
如果我们用肉眼粗扫一下天空,好像我们看到了天空中所有的星星。没有什么地方的星星看上去特别密,也没有什么地方的星星看上去特别稀。由此我们可得出结论,对我们而言,星星在各方位是平均分布的,而且,如果星星作为一个整体能够构成具有一定形状的集合体,那么此形状一定是球形。显然,所有大的天体都近似为球体,为什么不能把整个银河系看作是一个球体呢?
当然,我们用肉眼看到的星星仅有6000颗,这些星星大都是离我们相当近的。如果我们使用望远镜会发现什么呢?答案是我们看到了更多的星星,而且它们好像也是均匀地分布在天空中的——除了银河。用肉眼观察,银河是一条弱光带(如今,如果我们居住在城市里,就很难看到银河了,这是因为天空被人工照明映亮了)。它看上去是淡乳白色。事实上,有一个关于它的神话故事:从前,宙斯的妻子赫拉正在给婴儿哺乳时,她的乳汁流入了天空就形成了这条弱光带。希腊人把它称为galaxias kyklos (银环),罗马人称之为via lactea(银河),由此我们就得到了它的英文名称。
但是,真正的银河是什么呢?如果我们不考虑神话故事,那么我们可以首先想到古希腊哲学家德谟克利特,大约于公元前440 年,他提出银河实际上由大量的星星组成,这些星星无法被单个分辨开。但是它们聚集起来发出柔和的光。虽然这个观点没引起人们的重视,但是它恰恰是完全正确的。就在1609年,伽利略把第一架望远镜对准天空并发现银河容纳了极大数量的星星时,这个理论被证实了。
“极大数量”是指多少?人们看夜空时的第一印象是星星是数不清的,它们太多了以至于无法计算。但我已提过几次,用肉眼所能看到的星星的总数仅仅大约为6000颗,通过望远镜看到的星星的数目就大得多了。那就意味着它们是数不清的吗?
在银河方向的星星非常密,但在其他方向上星星就相对稀少了,这意味着我们必须抛弃形成球状结构的星体的整体概念。如果是那样,各个方向上的星星数目与银河方向上的星星数目应该一样多,而且,随着较近的星星以弱光为背景而闪烁着(没有现在壮观),整个天空将被照亮。
那么,我们必须假设,星星存在于非球状的大星团中,且在银河方向上比在其他方向上延伸得更远。既然是这样,那么银河显示出星星都聚集成透镜形或汉堡包形。这种透镜形的星团被称为银河系(来自银河的希腊语释义),同时由于我们看到的环绕天空的暗光带的原因,银河这个名字被保留下来了。
第一个提出星星存在于掩光星系中的人是掩光天文学家托马斯。赖特。他于1750年提出该建议,但他的想法好像很混乱和不可理解,以至于开始时很少有人注意他。当然,即使银河系是透镜形的,它也可以永远在长径方向上延伸。尽管在银河的外面只看到比较少的星星,但在银河内部却存在着无数的星星。
为了说明问题,威廉。赫歇耳统计了一下星星的数目。自然,在一定时间内,指望数清所有的星星是不可能的。
赫歇耳选择了683 个小区域,它们均匀地分布在天空中,然后统计每一区域里用望远镜看到的星星。用这种方法,他得到了我们现在称为天空中的“假想的民意测验”的星星数目。这是第一个把统计学应用于天文学的例子。
赫歇耳认为每个区域里的星星的数量与它接近银河的程度有关。在所有方向上,星星数目随趋近银河程度的增加而稳步地增长。从他统计的星星数目上看,可以估算出银河系的星星的数目以及银河系可能有多大。1785年,他宣布了结果,并提出银河系的长径大约是太阳到天狼星的距离的800 倍,短径是此距离的150 倍。半个世纪后,天狼星的实际距离被算出来了,可得出赫歇耳认为的银河系的长径是8000光年,短径为1500光年。同时,他算出银河系内有80亿颗星。虽然这是个巨大的数目,但不是不可数的。
在近两个世纪内,天文学家用比赫歇耳所能用的好得多的仪器和技术探索了银河系,如今了解到银河系比赫歇耳所料想的要大得多。在长径方向上至少延伸出10万光年,可能拥有2000亿颗星。不过可以说,我们确认了银河系以及星星不是无数的而是可计算的,这是赫歇耳的功劳。
图1-4 旅行者走到了天的尽头
无论在东方,还是在西方,最初以为这个世界是人都可以到达的,所以夸父要去逐日。而在一幅流传很广的欧洲古画中,走到宇宙边缘的旅行者,竟然可以把头从天边伸出去看到另外一个世界(图1-4)。这个想象可谓大胆,而事实确是天外有天,从伽利略看出那充满诗意的银河乃是由无数颗星星组成的开始,人们渐渐认识到还有超越太阳系的更为广阔的世界。最初人们对天上那些星星,分不出它们的远近,把它们都安放在一个“天球”中。1671年,意大利天文学家卡西尼(GDCassini,1625~1712)用在同一时间从两地测得的火星位置的视差,算出了火星与地球、地球与太阳以及与其他天体间的距离,尽管还不够精确。后来太阳系以外的恒星的距离也找到了测算的方法,因为恒星其实也是在运动的,只要能观测出它的位置变化,就能据以算出它们的距离。结果发现在银河中,像太阳这样的恒星数不胜数。1784年,赫歇尔说他观测到3亿颗恒星,后来的观测结果表明,这个数字太小了,到20世纪90年代,经多方测算,在2000亿颗以上!这些恒星加上充塞其间的行星等天体以及气体尘埃等宇宙物质,共同组成了一个庞大的星系。古希腊人将这夜空顶上的一抹银光看成是天后赫拉(Hrea)这个自然力量的女性化身撒出的乳汁,所以把它叫做MilkyWay,天文学家以此作为这个星系的名字。在我们中国,本有一个充满诗意的名称就是“银河”,所以翻译过来作为学术名词时定名为银河系(Galaxy)。
银河系在太空中看起来,并不像一条河,倒是像无边的暗夜中一个发光的岛,其实是一个中心凸出并成旋涡状的圆饼(图1-5)。从侧面看去,银河系中心部分凸起如球,称为银球,直径约163万光年,其核心称为银核,因为这里恒星密集,所以星光比周围灿烂。银球周围较为明亮的部分,展布如盘,称为银盘,恒星仍较密,离银核愈远星体愈稀少,星光渐渐黯淡。银盘在平面上看,表现为若干旋臂,旋臂中物质的密度大于旋臂间的物质。从银河系的一端到另一端的距离,接近10万光年。太阳系在里面不过是微不足道的一员,它位于银盘的一侧,距银河系的中心尚有(27±033)万光年之遥。
图1-5 3个与银河系相似的旋涡星系的照片(用500cm天文望远镜拍摄)
认出了银河系,人们仿佛是井底之蛙从井中跳出,以为这回是把宇宙尽收眼底了。直到20世纪初,许多人还把银河系当作整个宇宙。但随着探测技术和计算能力的提高,人们发现,在银河系外,还有数以百亿计的星系存在。天文学家把它们总称为河外星系(extragalactic galaxy)。
整个河外星系质量非常巨大,但由于占据了巨大的空间,因而其密度是很小的,平均只有10-31g/cm3,这比我们在一般实验室所获得的“真空”的密度还低得多。
这些河外星系包含有许许多多类似银河系的恒星系统,它们的规模都不亚于我们的银河系,离我们最近的,相距也有250万光年,远的超过100亿光年。它们分别具有卵形、椭球形、透镜状、旋涡状等等(图15),离我们银河系最近的麦哲伦星系就是一个大型旋涡星系。我们对河外星系的认识仍只能说是刚开始,新的星系还在不断被发现。
的确是天外还有天,但在自然科学中,受观测技术条件的限制,我们所探索的这个宇宙(universe,cosmos),在空间上仍有它的极限,也就是说它仍有自己的大小;在时间上也有它的始终,所以不断有人去探讨宇宙的起源和年龄。本书中讲的宇宙,就是这样的一个世界。
“不识庐山真面目,只缘身在此山中。”当人们还无法飞出地球去的时候,对于朝夕相处的地球并不在意,而对宇宙空间充满了神秘美好的幻想。等到真的飞上太空,对太阳系和宇宙了解得越来越多以后,这才充分认识到地球的特点和价值,还是只有地球好!尽管人类一直在宇宙中不断地找寻与地球相类似的行星,不过今天的科学技术告诉人们,在宇宙中,地球至今仍是我们人类独一无二的美好家园!地球的各部分尽管有这样那样的差别,但归根到底仍是一个不可分割的整体和一个复杂系统。地球上出现今天这样适于人类生存的环境,是它演化到一定阶段的产物,它能成为人类的家园是天体物质在宇宙中特定的时间与特定的空间相结合的演化结果,实在难得,这样的环境过去没有,将来也不可能永远保持下去。我们所应努力的是:使这个良好的环境尽量维持得更长久,至少不要因为人为的破坏而加速它的恶化。人类必须认真地关爱地球,保护地球的生态环境,以便促进人类社会的可持续发展。
思考题
1人类为什么经过漫长的努力才认识到大地是球形的
2从太阳围着地球转到地球围着太阳转的认识转变,对我们认识客观世界,有些什么经验教训可以吸取
3宇宙的内涵究竟该怎样理解你对宇宙是无限还是有限,是怎样认识的
4地球是人类独一无二的家园吗有什么根据说是或者不是
进一步阅读的书目
1Dampier W C 著李珩译1975科学史及其与哲学和宗教的关系北京:商务印书馆(重点阅读欧洲文艺复兴以前有关部分)
2Sagan C 著周秋麟,吴依俤等译1998宇宙吉林:吉林人民出版社
练习
阅读全球地形图(封二),并在图上标明下列地名的序号:1亚洲,2欧洲,3北美洲,4南美洲,5大洋洲,6南极洲,7非洲,8太平洋,9大西洋,10印度洋,11北冰洋,12喜马拉雅山,13乌拉尔山,14阿巴拉契亚山,15阿尔卑斯山,16安第斯山,17南海,18东海,19黄海,20地中海,21加勒比海,22红海,23马里亚纳海沟,24夏威夷群岛,25冰岛,26阿拉伯半岛,27印度半岛,28日本列岛,29斯堪的纳维亚半岛,30长江,31黄河,32亚马孙河,33密西西比河,34伏尔加河,35尼罗河。
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