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第四章 奇妙的天文02（第1页）

第四章奇妙的天文02

一般认为，银河系中的恒星多为双星或聚星。而2006年新的发现认为，银河系的主序星中2／3都是单星。

结构

银河系的总体结构是：银河系物质的主要部分组成一个薄薄的圆盘，叫做银盘，银盘中心隆起的近似于球形的部分叫核球。在核球区域恒星高度密集，其中心有一个很小的致密区，称银核。银盘外面是一个范围更大、近于球状分布的系统，其中物质密度比银盘中低得多，叫作银晕。银晕外面还有银冕，它的物质分布大致也呈球形。

观测到的银河旋臂结构2005年，银河系被发现以哈柏分类来区分应该是一个巨大的棒旋星系SBe（旋臂宽松的棒旋星系），总质量大约是太阳质量的6，000亿至30，000亿倍。有大约1，000亿颗恒星。

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（1）周边星系

NGC7331经常被视为“银河的双胞胎”，从银河系之外回顾我们的银河或许就是这个样子。银河、仙女座星系和三角座星系是本星系群主要的星系，这个群总共约有50个星系，而本地群又是室女座超星系团的一分子。

银河被一些本星系群中的矮星系环绕着，其中最大的是直径达21，000光年的大麦哲伦星系，最小的是船底座矮星系、天龙座矮星系和狮子Ⅱ矮星系，直径都只有500光年。其他环绕着银河系的还有小麦哲伦星系，最靠近的是大犬座矮星系，然后是人马座矮椭圆星系、小熊座矮星系、玉夫座矮星系、六分仪座矮星系、天炉座矮星系和狮子I矮星系。

在2006年1月，研究人员的报告指出，过去发现银河的盘面有不明原因的倾斜，现在已经发现是环绕银河的大小麦哲伦星系的扰动所造成的涟漪。是在她们穿过银河系的边缘时，导致了某些频率的震动所造成的。这两个星系的质量大约是银河的2％，被认为不足以影响到银河。但是加人了暗物质的考量，这两个星系的运动就足以对较大的银河造成影响。在加入暗物质之后的计算结果，对银河的影响增加了20倍，这个计算的结果是根据马萨诸塞州大学阿默斯特分校马丁．温伯格的电脑模型完成的。在他的模型中，暗物质的分布从银河的盘面一直分布到已知的所有层面中，结果模型预测当麦哲伦星系通过银河时，重力的冲击会被放大。

（2）穿过空间的速度

一般而言，根据爱因斯坦的狭义相对论，任何物体通过空间时的绝对速度是没有意义的，因为在太空中没有合适的惯性参考系统，可以作为测量银河速度的依据（运动的速度，总是需要与另一个物体比较才能量度）。

因为各向宇宙微波背景辐射非常的均匀，只有万分之几的起伏。所以就让乔治。斯穆特想到了一个方法，就是测量宇宙微波背景辐射有没有偶极异向性。

在1977年，美国劳伦斯伯克莱国立实验室的乔治．斯穆特等人，将微波探测器安装在U-2侦察机上面，确切地测到了宇宙微波背景辐射的偶极异向性，大小为3．5土0．6mK，换算后，太阳系在宇宙中的运动速度约为390±60km／s，但这个速度，与太阳系绕行银河系核的速度220km／s方向相反，这代表银河系核在宇宙中的速度，约为600多km／$。

有鉴于此，许多天文学家相信银河以每秒600公里的速度相对于邻近被观测到的星系在运动，大部分的估计值都在每秒130—1，000公里之间。如果银河的确以每秒600公里的速度在运动，我们每天就会移动5，184万公里，或是每年189亿公里。相较于太阳系内。每年移动的距离是地球与冥王星最接近时距离的4．5倍。银河在空间中运动的方向是指向长蛇座的方向。

（3）神话

世界各地有许多创造天地的神话围绕着银河系发展出来。很特别的是，在希腊就有两个相似的希腊神话故事在解释银河是怎么来的。有些神话将银河和星座结合在一起，认为成群牛只的乳液将深蓝色的天空染白了。在东亚，人们相信在天空中群星间的雾状带是银色的河流，也就是我们所说的天河。

Akashaganga是印度人给银河的名称，意思是天上的恒河。

依据希腊神话，银河是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。另一种说法则是赫耳墨斯偷偷的将赫尔克里斯带去奥林匹斯山，趁着赫拉沉睡时偷吸他的奶汁，而有一些奶汁被射人天空，于是形成了银河。

在芬兰神话中，银河被称为鸟的小径，因为它们注意到候鸟在向南方迁徙时，是靠着银河来指引的，它们也认为银河才是鸟真正的居所。现在，科学家已经证实了这项观测是正确的，候鸟确实在依靠银河来引导，在冬天才能到温暖的南方陆地居住。即使在今天，芬兰语中的银河依然使用Ljnnunrata这个字。

在瑞典，银河系被认为是冬天之路，因为在斯堪的纳维亚地区，冬天的银河是一年中最容易被看见的。

古代的亚美尼亚神话称银河系为麦秆贼之路，叙述有一位神祇在偷窃麦秆之后，企图用一辆木制的运货车逃离天堂，但在路途中掉落了一些麦秆。

（4）银河的未来

目前的观测认为仙女座星系（M31）正以每秒300公里的速度朝向银河系运动，在30-40亿年后可能会撞上银河系。但即始真的发生碰撞，太阳以及其他的恒星也不会互相碰撞，但是这两个星系可能会花上数十亿年的时间合并成椭圆星系。

据英国广播公司6日报道，由国际天文学家组成的研究小组发现，地球所在的银河系比原来以为的要大，运转的速度也更快。

银河系天文学家利用在夏威夷、加勒比海地区和美国东北部的天文望远镜观察得出结论，银河系正以每小时90万公里的速度转动，比之前估计的快大约10％。

银河系的体积也比之前预计的大一半左右。

科学家们指出，体积越大，与邻近星河发生灾难性撞击的可能性也增大。

不过，即使发生也将是在二三十亿年之后。

美国哈佛——史密森天体物理学中心的研究员利用“超长基线阵列”仪器来推论地球所在银河系的质量和速度。

研究员表示，使用这个方法找出的数据更准确，比较以前的方式所需要的假定更小。研究员还说，最新发现显示银河系与仙女座星系的大小相约。

仙女座星系、银河系和三角星系是地球所在的星系中三个最大的星系群。

此前，科学家一直认为仙女座最大，银河系只是仙女座的“小妹妹”。

第五节太阳系

概述和轨道

太阳系的主角是位居中心的太阳，它是一颗光谱分类为G2V的主序星，拥有太阳系内已知质量的99．86％，并以引力主宰着太阳系。木星和土星。是太阳系内最大的两颗行星，又占了剩余质量的90％以上，目前仍属于假说的奥尔特云，还不知道会占有多少百分比的质量。