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银河系30亿年后(热门20篇)

银河系是太阳系所在的棒旋星系,包括1000~4000亿颗恒星和大量的星团、星云以及各种类型的星际气体和星际尘埃,从地球看银河系呈环绕天空的银白色的环带。

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篇1:在银河系中心发,有个比太阳还重10万倍的黑洞

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据外国媒体报道,天文学家在银河系中心发现了一个质量是太阳10万倍的黑洞。这个黑洞是迄今为止银河系中发现的第二大黑洞,仅次于人马座A*。日本科学家发现黑洞隐藏在离地球约25000光年的气体云中。

这个黑洞被科学家归类为“中等质量黑洞”,它的发现填补了理解超大质量黑洞形成机制的空白。

科学家利用位于南美洲智利的阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)发现了分子云中的黑洞。这种先进设备的高灵敏度和高分辨率使科学家能够观察到离银河系中心点只有195光年远的气体云。

在此之前,天文学家仅仅从理论上预测了中等质量黑洞的存在,但是他们从未在实际观测中发现任何真实的情况--直到现在。

根据最新研究,超大质量黑洞的存在对星系、恒星甚至生命的出现至关重要。关于这项工作的论文已经发表在《自然天文学》上。这将有助于科学家理解像银河系中心这样的超大质量黑洞是如何产生并成长为如此大的质量的。

当宇宙相对年轻时,更小的黑洞出现了。科学家认为,这些黑洞可能是孕育后来超大质量黑洞的“种子”——它们相互融合,最终形成巨大的质量。

很难找到黑洞,因为它们是完全黑暗的。但是在某些情况下,仍然有线索可以引导我们找到它们。

黑洞是一个特殊的时空区域,在这个区域里,重力非常强,没有任何物体甚至光可以从中逃脱。日本庆应大学科学技术部的冈本教授和他的同事利用计算机模拟发现了银河系中心区域附近气体云的非理性高速运动,从而推断出这个中等质量黑洞的存在。此外,研究小组还注意到,整个分子云团发出的辐射特征与银河核心超大质量黑洞的缩小版本非常相似。

冈彭志教授指出,天文学中有一个共识,即质量超过太阳100万倍的超大质量黑洞通常存在于大型星系的核心,但它们的起源仍不清楚。

他说:“由于密集星团中恒星不受控制的合并,中等质量的黑洞已经形成。一种可能的情况是,这些中等质量的黑洞在银河核心融合,最终形成超大质量的黑洞。在此之前,虽然有几个中等质量黑洞的可疑目标,但没有一个被最终确认。最近,我们在银河系中心附近观察到一个气体云。根据仔细的计算和分析,我们得出结论,有一个质量约为太阳10万倍的致密天体。”

冈彭志教授说,这个中等质量的黑洞似乎并不活跃,因为它并没有消耗太多的周围物质。

然而,尽管它在真实的科学和科幻小说中都是一个非常流行的主题,黑洞的概念只存在了大约100年。爱因斯坦的相对论首次从理论上预言了它。

冈彭志教授说:“黑洞这个术语直到1967年才被首次使用,我们在46年前才发现了第一个黑洞。未来对高速致密天体的观测,类似于我们研究中的观测,可能会增加不发光的隐藏黑洞的数量,从而为检验广义相对论提供更多的样本。这将对现代物理学的发展具有重要意义。”

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篇2:银河系存在巨大黑洞

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银河系存在巨大黑洞

天文学中“黑洞”是指演变到最后阶段的恒星, 由中子星进一

步收缩而形成的。黑洞有巨大的引力场, 使它所发射的任何电磁

波都无法向外传播, 从而变成看不见的孤立天体。我们只能通过

引力作用来确定它的存在, 所以叫做“黑洞”, 也叫“坍缩星”。

由于银河中心释放出 X 光和电波, 所以科学界认为银河中心存在着黑洞。但是, 多年来科学界一直未找到证明黑洞确实存在的证据。

在 1997 年 8 月于日本京都市举行的第 23 届国际天文学联系总会上, 美国及德国的两个科研小组同时报告: 在银河系中心的确存在巨大的黑洞, 他们的研究已找到了这种证据。两个小组的研究均得出几乎相同的结果, 足可使银河系中心存在巨大黑洞成为定论。

找到这种证据的一个是德国麦克斯普兰克研究所的研究小

组 , 另一个是美国加利福尼亚大学的研究小组。

德国的研究小组在以往的 6 年间, 利用智利的 3 .5 米口径望

远镜, 对处于天马星座银河系中心附近的星体活动进行了详细观测。发现在从银河中心到光行进一周时间的距离内的星体正以每秒约二千米的迅猛速度绕银河中心周围旋转。从这一速度计算得

出 , 星体旋转轨道内侧的质量约为太阳质量的 250 万倍。将如此巨大的质量集中于如此狭小的范围内, 除了黑洞没有其他可能。

加利福尼亚大学研究小组开始观测的时间比德国的研究小组晚。他们用口径 10 米的望远镜, 通过两年的猛追细察, 准确地掌

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握了银河系中心附近近百个星体的运动速度。以这些速度计算出

的中心质量与德国研究小组的基本相同, 大约也是太阳质量的

250 万倍。

德国和美国的科研小组在不同的地方、利用不同的器械分别进行观测得到了相同的结论, 这可以证明黑洞确实存在。

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篇3:为什么说银河系是条“流动的河”

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银河系,古称银河、天河、星河、天汉、银汉等[1] ,是太阳系所在的星系,属于棒旋星系,包括1,000亿-4,000亿颗恒星和大量的星团、星云,还有各种类型的星际气体和星际尘埃。它的直径约为12万光年,中心厚度约为1.2万光年,可见物质总质量大约是太阳质量的1,400亿倍。银河系具有巨大的盘面结构,有一个银心和四条旋臂(最新研究银河系只有两个旋臂,其中太阳所在的猎户座臂只是一个主旋臂的小分叉),旋臂相距4,500光年。太阳位于银河系一条旋臂——猎户座旋臂,至银河中心的距离大约是2.6万光年,而我们居住的地球则属于太阳系中的一个行星。

银河系

为什么说银河系是条“流动的河”?

银河系并不是一个单独的、固定的天体,因此,它并不是一直以同样的速度自转,其速度受到引力的影响。在恒星分布稀疏的银河系外部边缘,恒星以及其他的一些物质随较小的引力,缓慢地围绕着银河系运行。在银河系中间的隆起部分,恒星随来自四面八方的引力运行,因此,一般运行的速度又要慢一些。处于银河系中心恒星密集地区与银河系边缘之间的天体,受着来自中心的数十亿恒星的引力,因此它们会以每秒250千米左右的速度在太空中穿梭。所以,我们说银河是条“流动的河” 。

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篇4:数十亿年前,银河系的一个“小伙伴”被残忍吞食了

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目前,科学家的最新研究表明,几十亿年前,银河系中可能有三个“同伴”。除了大麦哲伦星系和小麦哲伦星系之外,还有一个“发光星系”,它可能在30-50亿年前就被大麦哲伦星系吞并了。

他们指出“附属”恒星以不同的方式旋转,从而揭示了它们的起源。大麦哲伦星系中的大多数恒星围绕星系中心顺时针旋转。但是不寻常的是一些恒星逆时针旋转。该研究的作者、西澳大利亚大学国际空间研究中心的主任本杰明·阿姆斯特朗说:“一段时间以来,人们认为这些恒星可能来自它们的伴星系。我们的观点是,这些恒星可能来自古代与另一个星系合并的遗迹。”

阿姆斯特朗利用西澳大利亚大学的计算机模型模拟星系合并,揭示了银河系附近第三个星系的神秘。他说:“我们发现,在星系合并的情况下,合并后实际上有一个相当强的反向旋转,这与我们观察到的星系是一致的。”

麦哲伦星系可以在夜空中用肉眼看到,在古代文明中已经观察了几千年。大麦哲伦星系和地球之间的距离相对较小,为16万光年,而小麦哲伦星系大约为20万光年。

阿姆斯特朗表示,这一发现将有助于解释困扰天文学家多年的问题——为什么大麦哲伦星系中的恒星通常要么更老,要么更年轻。在星系的概念中,这个更大的星系叫做星团。

星星包含许多星星。它们年龄相近,形成于相似的环境。在银河系中,星团已经变得非常古老。然而,在大麦哲伦星系中,我们既有非常古老的星团,也有非常年轻的星团,而且它们之间没有星团。这就是所谓的“年龄差距”问题。

他说:“因为在大麦哲伦星系,我们又看到了恒星的形成,这一发现暗示了星系合并。这一发现将有助于解释为什么大麦哲伦星系似乎有一个厚的圆盘结构。”

阿姆斯特朗说,我们的工作仍处于初始阶段,但这个过程发现,达尔马提亚星系是一个厚厚的圆盘结构。这项研究是关于要求天文学家开始研究相关的问题,这是创造一个新的想法,一种看待古代问题的新方法。

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篇5:科学家发现鉴定银河系“移民”新方法

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科学家发现,像银河系这样的大型星系正在通过合并它们周围的矮星系而增长和扩张。但是,我们怎样才能区分哪些恒星是银河系的“土著”,哪些恒星是“移民”?由中国科学家领导的中日研究小组提供了一种识别“移民”的新方法——化学“DNA”识别。这一发现发表在北京时间4月30日凌晨出版的科学杂志《自然天文学》上。

文章的通讯作者、中国科学院国家天文台研究员赵刚说,研究小组证实,一颗恒星含有极高的重元素(包括银、铕、金、铀等)。)起源于一个被银河系解体的矮星系,并首次揭示了这类稀有恒星的吸积起源,加深了对重元素生成机制的理解,为根据恒星的化学成分从附近的矮星系中识别恒星提供了重要线索。

文章的第一作者、中国科学院国家天文台的邢博士解释说,通过研究恒星的光谱,我们可以推断出恒星的化学成分。恒星在很大程度上保留了其诞生环境的化学成分,这种成分被称为“恒星的DNA”。不同星系中恒星的化学成分会有很大的不同,所以通过分析恒星的化学成分可以追踪它们的起源。

该研究小组首先利用中国主要科技基础设施郭守敬望远镜提供的海量光谱数据,在银河系中挑选出一些特殊的恒星——重金属元素含量“过高”的恒星,科学家称之为“拥有快中子俘获过程元素的超丰富恒星”。邢解释说,第一代恒星是在它们的核心熔炉中逐渐提炼成各种化学元素的,其中比氦重的元素被天文学家称为“金属”元素,比铁重的元素被称为“重金属”元素。当第一代恒星在超新星爆炸中结束生命时,它们产生的化学元素成为新一代恒星的“原材料”。邢说:“宇宙中比铁重的元素主要是由原子核和中子的碰撞产生的。如果原子核俘获中子的速率比中子衰变的速率快,那么在这个过程中产生的元素称为快中子俘获过程元素。与众所周知的贵金属金一样,用于制造原子弹的铀铕在地壳中仅占0.000106%,被称为最稀有元素,是一种比铁更快的中子俘获过程元素。

研究小组在银河系光环中发现的重金属“超标”星是快中子俘获过程元素中铁含量已知最高的超丰星,也是世界上首次在银河系中发现快中子俘获过程元素中镁含量较低的超丰星。在这颗恒星中,铕相对于铁的丰度是太阳的10倍以上,远高于类似恒星的平均值。目前,在银晕中只发现了30多颗这种类型的恒星。然而,这颗恒星中镁和其他α元素(包括硅、钙和钛等元素)的含量极低,仅为类似恒星的五分之一。这与银河系中的大多数恒星不同,但在银河系附近的矮星系中很常见。

之后,研究小组利用日本国家天文台8m光学望远镜的高分辨率光谱联合观测,确定了这颗恒星中24种元素的含量,并与矮星系恒星和银晕恒星进行了详细的对比。对比表明,这颗恒星的化学成分与矮星系的化学成分高度一致,明显不同于银河系中的晕星。这表明这颗恒星来自一个被银河系解体的矮星系,是一个“外来移民”,为银河系合并事件提供了准确可靠的化学证据。这也可能成为科学家判断银河系恒星是“土著”还是“移民”的关键线索。

不仅如此,科学家们还为超级巨星的起源提供了新的解释,超级巨星是银河系中的快中子俘获过程元素。进一步的分析表明,这颗恒星是在其原属矮星系经历了极其罕见的中子星合并事件后形成的,这意味着该恒星中的大量快中子俘获过程元素可能是在中子星合并事件中产生的。

邢说:“研究小组将继续进行深入研究,找出银河系中“土著”和“移民”的比例,进一步促进人类对星系形成和演化的认识。”

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篇6:银河系一半恒星诞生于 “恒星婴儿潮”

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据外国媒体报道,大约一年前,欧洲航天局(欧空局)发布了盖亚星系统计报告。该报告详细记录了银河系中近17亿颗恒星的位置、距离和运动数据。从那以后,科学家们一直在仔细研究这份报告。

现在,一组研究人员发现了“恒星婴儿潮”的证据,这是一个短暂的时期,在此期间,银河系中超过一半的恒星诞生了。

当足够多的尘埃和气体聚集在一起并开始融合成恒星时,星系就诞生了。一旦这一过程开始,预计它会以或多或少的恒定速率继续,直到气体耗尽。在银河系最初的40亿年里,物质的不断减少正是发生的事情。

然而,根据盖亚任务数据,这种情况不会永远持续下去。通过研究300万颗恒星的距离、颜色和亮度,研究人员发现,大约50亿年前,这一趋势开始逆转,恒星形成开始加快。它在20亿到30亿年前达到顶峰。随着恒星的诞生,银河系薄圆盘中大约一半的恒星可以追溯到这个时期。

该小组称外部扰动可能是与一个较小星系碰撞的结果。这种星系合并一直在发生,带来了启动新一轮恒星形成所需的额外气体和物质。

研究小组说,理解这些周期可以帮助人们更好地理解银河系的历史。

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篇7:45亿年后,银河系将与仙女座星系碰撞

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根据美国太空网站,目前,一项新的研究表明,我们的银河系已经以目前的形式存在了比一些天文学家预测的更长的时间。

根据最新研究,银河系和仙女座螺旋星系将在未来45亿年内碰撞。这是基于欧洲盖亚卫星观测数据。然而,一些著名的专家预测,这两个星系将在未来39亿年左右发生碰撞。

盖亚宇宙飞船项目科学家蒂莫·普鲁斯提在一份声明中说,这一发现对于我们理解星系如何进化和相互作用至关重要。

盖亚卫星于2013年12月发射,可以帮助研究人员创建历史上最好的银河系三维地图。这颗卫星一直在精确地监测大量恒星和其他宇宙物体的位置和运动。研究小组的目标是在盖亚卫星停止服务之前跟踪和监测超过10亿颗恒星。

盖亚卫星观测到的大多数恒星位于银河系中,但附近的星系中也有一些恒星。在这项最新研究中,研究人员追踪并分析了银河系、仙女座星系和三角星系中的一些恒星。这些邻近的星系距离银河系不到250-300万光年,它们可能会相互作用。

巴尔的摩太空望远镜研究和研究所的首席作者罗兰德·范德·马雷尔说,我们需要探索这些星系的三维运动,以揭示它们是如何生长和演化的,以及它们是如何创造和影响它们的特征和行为的。

马勒强调,我们使用盖亚卫星收集的第二组高质量数据(2018年4月发布的数据)来探索这些星系的轨迹。

这项研究使团队能够确定仙女座星系和三角座星系的旋转速率,这在以前是从未做过的。利用盖亚卫星观测数据和档案信息分析,研究小组绘制出仙女座星系和德尔塔星系之前是如何在太空中运动的,以及它们在未来数十亿年中可能如何运动。

研究小组的计算模型提供了仙女座星系和银河系碰撞的时间,结果显示它比先前预测的要晚。同时,他们认为这两个星系可能是并排碰撞,而不是正面碰撞。由于恒星之间的距离很远,我们的太阳系被碰撞和合并的可能性很低,但是对于45亿年后地球上的任何生物来说,星系碰撞肯定会让夜空变得更亮。

普鲁斯提说:“盖亚卫星主要是设计用来绘制银河系中的恒星,但这项最新研究表明,这颗人造卫星的观测性能远远超出了人们的预期,它可以提供对银河系以外星系的结构和动力学的独特见解。盖亚卫星观察这些星系微小运动的时间越长,我们的测量就越精确。”

目前,最新的研究报告发表在二月份的《天体物理学杂志》上。值得一提的是,仙女座星系不是银河系中下一个碰撞的星系。最新研究表明,大麦哲伦星云将在大约25亿年后与银河系相撞。

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篇8:恐龙灭绝时:太阳系正位于银河系的另一端

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除了6500万年前导致恐龙灭绝的小行星之外,太空和恐龙之间似乎没有太多的联系,但是美国宇航局科学家发布的一个动画视频将两者联系起来。

在过去的十年里,美国航天局的科学家们一直在利用美国航天局的开普勒探测器、开普勒望远镜和苔丝望远镜收集的数据来研究行星的频率,即银河系中行星的频率和类型。

这从观测到的恒星的年龄开始。例如,构成昴宿星的恒星大约有1300年的历史,这听起来可能非常古老,但是从天文角度来看,这些恒星仍然非常年轻。恐龙从未有机会看到昴宿星星团,因为这些恒星直到灭绝后数千万年才形成。此外,当恐龙漫游世界时,银河系中太阳系的位置正好与今天相反,它位于银河系的另一边。

这不是新闻,因为很少有人想到太阳系在银河系中的运动。我们不会去想天空的变化,但是随着时间的推移,我们看到的夜空确实会有所不同。

最后,美国宇航局的科学家利用加州理工学院高级科学家罗伯特·赫特(Robert Hurt)制作的经典银河系鸟瞰图制作了一组幻灯片,然后通过视频录制成视频,希望表明尽管天文学的时间尺度与我们个人的感觉大不相同,但它与考古学的时间尺度非常吻合。

动画显示太阳绕银河系中心旋转大约需要2亿到2.5亿年。从我们目前在银河系的位置和动画中的时间线来看,我们几乎完成了一个转弯。上一次太阳系位于这个地区,是在三叠纪,那时恐龙首次出现在地球上。随后的侏罗纪持续了5500万年。然后是白垩纪,持续到大约6500万年前,那时恐龙灭绝了。

像剑龙、禽龙和南方巨兽这样的恐龙生活在白垩纪早期,当时地球在银河系的另一边。白垩纪持续了7900万年,其中大部分都在这个地区。在霸王龙的一生中,地球离现在更近了。

6500万年前恐龙灭绝后,哺乳动物逐渐开始崛起,而我们仍处于这个“阶段”。在动画的结尾,提出了一个发人深省的问题:在太阳系完成下一个旋转周期后,地球会发生什么?

虽然动画很简单,但科学的解释原理相当复杂。尽管天文学家仍在研究围绕星系中心旋转的恒星的细节,但基本上星系中的所有物体都围绕着中心黑洞旋转。离中心越近,恒星转得越快。相反,越靠近外围,恒星转动越慢。太阳系位于银河系的旋臂上,整个旋臂,包括我们周围的其他恒星,都围绕着银河系的中心旋转。

此外,银河系本身也围绕着更大的仙女座星系旋转。这两个星系越来越接近,并将在40亿年后相撞。虽然听起来很惊心动魄,但星系内部的空隙很大,所以恒星之间没有真正的碰撞。所以相对来说,我们回到了2亿到2.5亿年前的位置。然而,由于银河系本身不断移动和旋转,我们将永远无法回到我们以前的绝对位置。

恐龙灭绝:太阳系在银河系的另一端

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篇9:天文学家发现银河系“晕”在高速旋转

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研究人员测量到的谱线变化表明,星系的光晕和星系的圆盘旋转方向相同,速度相似,光晕速度约为400,000英里/小时,圆盘速度约为540,000英里/小时。

密歇根大学文学、科学和艺术学院(LSA)的天文学家首次发现银河系光晕中的热气正以与包含恒星、行星、气体和尘埃的银河系圆盘相似的速度向同一个方向旋转。这一发现对单个原子如何形成恒星、行星和星系,以及这些星系在未来会是什么样子有一定的参考价值。助理研究科学家埃德蒙·霍奇斯-克鲁克说,人们只是假设银河系的圆盘在旋转,巨大的热储气库是静止的——但这是错误的。这个热储气库也在旋转,但没有银版区快。

这项由美国国家航空航天局资助的新研究利用了欧洲航天局望远镜XMM牛顿的档案数据,最近发表在《天体物理学杂志》上。这项研究的焦点是我们银河系的热气晕,它比银河圆盘大几倍,由电离等离子体组成。因为运动导致了光波长的移动,研究人员使用热氧气线来测量天空中的这种移动。他们的发现是开创性的:研究人员测量到的谱线变化表明,星系的光晕和星系的圆盘以相同的方向旋转,速度相似,光晕的速度约为400,000英里/小时,圆盘的速度约为540,000英里/小时。

霍奇斯·克鲁克说,热晕的旋转为银河系的形成提供了令人难以置信的线索。它告诉我们,这个高温气体层是圆盘中大量物质的原始来源。科学家们一直想知道为什么几乎所有的星系,包括银河系,都缺少他们最初希望找到的大部分物质。天文学家认为,宇宙中大约80%的物质是神秘的“暗物质”,到目前为止,它只能通过重力来探测。但是,即使是剩下的20%的“正常”物质中的大部分也从银河盘中消失了。

最近,科学家在银河系的光环中发现了一些“失踪”的物质。U-M的研究人员说,了解光晕的方向和速度可以帮助我们了解这些物质最初是如何到达那里的,以及我们预计这些物质进入银河系的速度。U-M·LSA大学的天文学教授乔尔·布雷格曼说,既然我们知道银河系光环的旋转,理论家们将开始用它来理解我们的银河系是如何形成的——以及它的最终命运。布雷格曼说,我们可以从这一发现中学到更多——热晕的旋转将是未来X射线光谱仪的一个主要课题。

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篇10:银河系的银冕是什么?有什么特点?

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在天文学中,冕指的是天体周围的气体包层,冕这个字最初是指古代帝王头上戴的一种帽子,而这种天体大气最外层的灼热气体看起来就很像一顶帽子,所以现在人们就称这种气体叫冕。太阳的冕是人们所熟知的日冕,恒星的冕称作星冕,银河系的冕就叫做银冕了。

银河系的中央是超大质量的黑洞,自内向外分别由银心、银核、银盘、银晕和银冕组成。

1、银心指的是银河系的自转轴与银道面的交点。

2、银河系物质的主要部分组成一个薄薄的圆盘,叫做银盘;

3、银盘中心隆起的近似于球形的部分叫做核球,在核球区域恒星高度密集,核球中心有一个很小的致密区,叫做银核;

4、银盘外面是一个范围更大,近于球形的区域,其中物质密度比银盘中低得多,叫做银晕;

5、银晕外面还有银冕,它的物质分布大致也呈球形。

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篇11:宇宙中的“隐身人”如何在银河系“聚会”?

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人类对宇宙的起源充满了想象。对宇宙中中微子背景的研究可以把人类对宇宙的认识带回“婴儿时代”,即宇宙只有一秒钟大的时候。

近年来,中国学者在宇宙中微子背景的研究方面取得了新的进展。这一研究结果使我们能够理解来自“婴儿宇宙”的中微子“信使”如何聚集在银河系中,从而为研究宇宙中最古老的中微子如何在银河系中结合提供了基础。该结果最近发表在《自然通讯》上。

“我们在N单体模拟中发展了一种重要的计算方法,即加权法。它只需要运行一个基准模拟计算来获得不同中微子质量和相空间分布下的中微子密度分布,从而研究宇宙中最古老的中微子是如何在银河系中结合的。”东北大学科学学院张馨教授介绍。作为研究人员之一,他和北京大学高能物理研究中心的张觉博士在宇宙遗迹中微子引力凝聚效应的研究方面取得了重要进展。

接近“零质量”的宇宙“隐形人”

中微子是解开宇宙许多谜团的关键,相关研究一直处于科学研究的前沿。

迄今为止,与中微子直接相关的科学研究已获得四项诺贝尔物理学奖,中国在基础科学领域也做出了极其重要的贡献。在大亚湾反应堆中微子实验中,中国首次发现了一种新的中微子振荡模式,被誉为“中国最重要的物理实验成果”。

作为构成物质世界的最基本粒子之一,中微子不带电荷,质量非常轻,运动速度接近光速,与其他基本粒子的相互作用非常微弱。他们在宇宙中被昵称为“隐形人”。

宇宙遗迹中微子的实验探测是基础物理学中的一个重要课题,具有重要意义。“来自‘婴儿宇宙’的中微子‘信使’如何聚集在银河系中,与它们的捕获有关。”张馨介绍。

据了解,“重加权法”的计算方案可以在几分钟内获得原本需要几周时间的计算结果,大大节省了计算资源,非常有利于推动宇宙遗迹中微子引力凝聚的研究,在未来的宇宙中微子背景探测实验及相关现象学研究中发挥重要作用。

大爆炸产生“剩余中微子”

标准宇宙学模型预测,大爆炸后约一秒钟,中微子退出“宇宙粒子碰撞游戏”,不再与其他粒子碰撞,从而形成宇宙中微子背景。这些最古老的中微子是大爆炸的残余之一,也被称为宇宙的残余中微子。

自从宇宙演化以来,这些宇宙遗迹中中微子的平均密度约为每立方厘米336个。尽管标准宇宙学模型准确地预测了剩余中微子的平均密度,但在实际的探测计划中应该考虑重力因素。

中微子的质量很小,但毕竟不是零,这使它们感觉到银河系中暗物质和重子的重力,所以地球附近剩余中微子的实际数量密度将高于其平均值张馨说,

因此,对银河系中剩余中微子引力凝聚的研究已经成为未来宇宙中微子背景实验探测研究的一个必要环节。

张馨说,当研究银河系中剩余中微子的引力聚集时,我们注意到中微子运动所遵循的哈密顿方程可以被改写成一种独立于质量的形式,并且在N单体模拟中重建的中微子密度分布图仅取决于相空间中每个测试粒子所携带的重量。因此,其他中微子质量和相空间分布的中微子密度分布结果只能通过运行基准模拟计算通过“重称重”技术获得。利用这种计算方法,他们还发现地球附近中微子密度的差异几乎与中微子质量的平方成正比。

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篇12:银河系中央有一个超大的黑洞,相当于400万个太阳

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欧洲南方天文台证实在银河系中心有一个超大质量黑洞

联合科学绘图小组依靠重力实验室的超大型望远镜。这一观察是基于这样一个事实:当这颗名为S2的恒星进入银河系中心的人马座A*时,它会发出三组明亮的红外辐射耀斑,大约是光速的30%。

该团队的奥利弗·普夫兴奋地说,看到物质以光速的30%在黑洞周围运动真是不可思议。根据爱因斯坦的广义相对论,人马座A*有一个黑洞。

据报道,这个地区大约有400万个太阳

根据这一发现,一批新的黑洞科学和物理理论有望慢慢出现。

数据显示黑洞是特殊的天体,无法直接观测。我们可以间接地知道它的存在和性质,并观察它对其他事物的影响。关于黑洞存在的信息可以通过物体被吸进之前发出的高热和伽马射线的“边缘信息”获得。据推测,黑洞的存在也可以通过间接观察恒星或星际云的轨道来获得。

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篇13:银河系的中心在哪儿?

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自从 1805 年,赫歇耳发现太阳相对附近的星星是运动的现象之后,就推断出太阳不是银河系的固定中心。然而在银河系内,仿佛有一个中心或近似中心的位置。

碰巧,银河差不多是被均匀照亮的,这使太阳位于银河系中心的假设有些合理化了。如果银河位于中心的一侧,则此方位比其他方位看上去要厚且亮。从银河系中心向边缘附近看去,我们会发现星星比较少。另一方面,朝其中心望去,我们将面对银河系的遥远的另一端,在那似乎拥有大量的星星。

然而,不管它看上去多合理,太阳一定在银河系中心或中心附近的理论是站不住脚的。如果是真的话,不仅银河里的所有星星应是均匀分布的,而且银河系的其他方位也应是对称的,但并不是这样,毕竟存在着我们前面讨论过的球状星团。它们中的大部分位于天空一侧,而且 1/3 是在人马星座里。

为什么会出现如此独特的不对称现象呢?在 1912 年,美国天文学家亨利埃塔·斯旺·李维特在研究麦哲伦云时,此答案才开始形成。两个模糊的斑片,即大麦哲伦云和小麦哲伦云,看上去像银河中被分离出来的部分。只能从南半球看到它们,而且以第一个看到它们的欧洲人费迪南德·麦哲伦的名字命名的,他是在 1521 年,横渡位于南美洲最南端的麦哲伦海峡时发现的。

约翰·赫歇耳于 1834 年在非洲最南端的天文台研究它们时,发现它们像银河一样是由众多星星组成的,麦哲伦云在天空中延伸出许多光年,但由于它们离我们太远,以至于可粗略地认为它们到地球的距离是相同的(就如同人们虽然散布在芝加哥城的各处,但这些人到巴黎的距离是近似相同的)。

小麦哲伦云有一些仙王座的变星,它们离我们大致一样远,这种星是约翰·古德里科于 1784 年发现的。仙王座变星是一种变化的恒星,其特性由质量和距离两个因素决定。而且,亮度是随着星的质量的增加而增强,随着与我们的距离的增大而减弱。因此非常亮的仙王星或是非常大,或是离我们非常近。但要分清哪一个假设是真的,一般是不可能的。但既然认为小麦哲伦云中的所有仙王座变星到地球的距离大致是相同的,在这种情况下,可以不考虑距离。如果发现小麦哲伦云的一颗星比另一颗星亮,那我们就该明白我们就可断定我们感觉较明的那颗星一定是两颗中较大的,而且事实上也是如此。李维特发现在小麦哲伦云中,仙王座变星越明越亮,其变化周期越长,发光度与周期之间存在着一致的关系。

那么,假如你知道某特定的仙王座变星的距离,就可测得它的周期。根据这些条件,你可以确定它的发光度,并得到由李维特发现的发光度周期曲线图。

那么,你可以研究任何其他的仙王座变星。根据它的周期,通过李维特的曲线图,可知道它的发光度,再以此为根据,可得到天空中这样亮度的星星位于多远处。用这种“仙王座变星的标准”可测量星星的距离,但因距离太远而产生了测量误差。可是,我们明白,由于视差,即使是最近的仙王座变星也因为离我们太远而无法确定它的距离,所以我们没有距离图表,而它必须是首先建立的。

然而,在 1913 年,赫茨希普鲁(发现了红色巨星)通过细致的推理,设法解决了一些无视差的仙王座变星的距离,这样就建立了标准。

在 1914 年,美国天文学家哈洛·夏普利把标准应用于他指定的不同的球状星团中的仙王座变星。他得到每个星团的距离,然后在它们各自的方位和距离上设计了它们的模式。这给他提供了所有球状星团的三维模型,他发现该模型形成了一个近似的天体球,它的中心在人马座外几千光年处。

夏普利认为球状星团的范围在银河系中心,因而好像离我们很远,这一假设是合理的。事实上,他过高地估计了距离,如今,我们知道太阳不是位于银河系中心或中心附近,而是向一侧偏 3000 光年。

既然是这样,为什么我们没觉得银河在人马座方向上比在其相反方向上要亮得多?事实上,某种程度上,银河在人马座方向上要比在其他方向上亮且复杂,但是我们不能看到银河系中心和边缘。在银河中杂乱分布的暗星云掩盖了那个方向上的绝大多数星星。

也就是说,当我们看天空时所看到的只是银河系的相当小的部分,它构成了距太阳系最近的外部区域——我们的邻居。如果只考虑银河系的这部分,那我们就位于它的中心附近,但是我们离它的实际中心还很远。

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篇14:拯救银河系什么意思

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拯救银河系意思是形容某人遇到了某件十分幸运或让人羡慕嫉妒的事,是褒义词,一种流行用语。因为上辈子拯救了银河系,是一件积攒了大功德的好事,因此这辈子有好报,遇到了一件或多件幸运的事。现在被当做一种流行用语。

流行用语是指适用于特定群体,更利于表达某些复杂含义的新词汇或新词汇的雏形,因其新颖及便利性而受到特定群体的青睐而流传。

流行用语的产生是一种文化现象,是由多种因素导致的。网络语言是指从网络中产生或应用于网络交流的一种语言,包括中英文字母、标点、符号、拼音、图标(图片)和文字等多种组合。这种组合,往往在特定的网络媒介传播中表达特殊的意义。20世纪90年代诞生初,网民们为了提高网上聊天的效率或诙谐、逗乐等特定需要而采取的方式,久而久之就形成特定语言了。

进入21世纪的十多年来,随着互联网技术的革新,这种语言形式在互联网媒介的传播中有了极快的发展。目前,网络语言越来越成为人们网络生活中必不可少的一部分。但是要注意的是,部分网络语言并不符合我们现代汉语的语法规定,因此并不具备教学意义,不能引进教学领域。

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篇15:银河系曾经“死过”一次

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银河系是一个僵尸。不,不是你想的那样,它不会绕过所有种类的植物去吃掉其他星系的大脑。但它确实“死”过一次。这是日本科学家在分析了银河系恒星的化学成分后确定的。

在银河系的大部分地区,恒星可以根据它们的化学成分分成两个不同的组。第一组是所谓的α元素——氧、镁、硅、硫、钙和钛占主导地位的区域。第二组是α元素含量较少而铁含量明显较多的区域。

两个不同群体的存在意味着在银河系形成期间发生了不同的过程。但背后的确切机制仍不清楚。

东北大学的天文学家野口正夫认为他的模型给出了答案。两个不同的群体代表了恒星形成的两个不同时期,在此期间有一个静止或“休眠”时期,没有恒星形成。

根据2006年提出的冷流星系吸积理论,野口已经模拟了银河系100亿年的发展过程。

最初,冷流模型是为较大的星系提出的,这表明大质量星系的恒星形成过程分为两个阶段。野口认为该模型也适用于银河系,因为其不同恒星的化学成分也分为两种。

这是因为恒星的化学成分取决于它们形成的气态物质。在早期宇宙中,一些元素,如较重的金属,还没有诞生,因为它们是在恒星内部形成的,只有当恒星变成超新星时才会扩散。

在第一阶段,根据野口的模型,银河系从外部吸收冷气体。这种气体凝聚形成了第一代恒星。

大约1000万年后,这是一个相对较短的宇宙时间尺度,一些恒星已经死亡并成为第二类超新星。它们将阿尔法元素散布在整个银河系,并被用来建造新的恒星。

然而,根据这个模型,大约30亿年后,一切都变得令人沮丧。

“当冲击波出现,气体温度升回70亿年前的高温时,气体停止流入银河系,不再形成恒星。”东北大学发布的消息称。

在大约20亿年的间隔期间,第二轮超新星爆炸——更大规模的Ia型超新星——通常发生在一颗大约10亿年的恒星寿命结束之后。

在这些超新星中,铁出现并被喷射到星际介质中。当气体冷却到足以重新开始形成恒星时——大约50亿年前——这些恒星的铁含量比上一代要高得多。第二代恒星,包括我们的太阳,大约有46亿年历史。

野口的模型与最近对我们的银河系邻居仙女座菌株的研究相一致,仙女座菌株被认为与银河系大小相同。2017年,一组研究人员发表了一篇论文,发现仙女座菌株的形成也发生在两个阶段,两者之间的时期相对平静。

如果模型成立,这可能意味着星系的演化模型需要修改——尽管较小的矮星系经历了连续的恒星形成,它们可能经历一个“死亡”期,这是大星系的特征。

如果未来的观察证实了这一理论,谁会给我们的星系取名为弗兰肯斯坦?

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篇16:太阳系和银河系哪个大?

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银河系

银河系是地球和太阳所属的星系,银河系是太阳系所在的恒星系统,包括一千二百亿颗恒星和大量的星团、星云,还有各种类型的星际气体和星际尘埃。

太阳系是银河系的一个星系,银河系是棒旋星系,具有巨大的盘面结构,由明亮密集的核球、两条主要的旋臂和两条未形成的旋臂组成,旋臂相距4500光年。银河系总质量,大约为1000亿太阳质量。如果恒星的平均质量与太阳相近,则银河系中就大约有1000亿颗恒星。

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。

太阳系是以太阳为中心,和所有受到太阳的引力约束天体的集合体。太阳系的形成的时间框架是用放射性同位素测定方法测定的。科学家估计太阳系大约46亿岁。地球上最老的已知的矿物颗粒大约44亿岁。 因为地球表面经常性地被侵蚀作用、火山活动和板块运动改造,这样老的岩石比较稀少。科学家用在太阳星云早期凝缩中形成的陨石来估计太阳系的年龄。

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篇17:太阳在银河系中的位置是在哪,你了解清楚了吗?

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太阳银河系中什么位置呢?人们只要抬头看一看夜空,就可以看到银河系的大致形状,它像是一条暗淡的光带横亘在天空。这条光带的宽度约为15度,星星比较均匀地分布在光带的两侧。这表明银河系是扁平的圆盘状,我们的太阳系位于圆盘近似平面的某处。

太阳在猎户臂靠近内侧边缘的位置上,太阳运行的方向,也称为太阳向点,指出了太阳在银河系内游历的路径,基本上是朝向织女,靠近武仙座的方向,偏离银河中心大约86度。太阳环绕银河的轨道大致是椭圆形的,但会受到旋臂与质量分布不均匀的扰动而有些变动,我们目前在接近近银心点1/8轨道的位置上。太阳系大约每2.25亿~2.5亿年在轨道上绕行一圈,可称为一个银河年,因此以太阳的年龄估算,太阳已经绕行银河20~25次了。太阳的轨道速度是217km/s,换言之每8天就可以移动1天文单位,1400年可以运行1光年的距离。

根据以上资料,我们就能看出太阳系位于银河系圆盘近似平面上,偏离银河中心大约86度处,目前在接近近银心点1/8轨道的位置上。

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篇18:科学家好像真发现了能穿越时空的虫洞,坐标银河系

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科幻小说从未停止对星际旅行的幻想。一项新的研究声称,我们很可能真的会像电影《星际穿越》中那样穿越虫洞。

虫洞是一条捷径,它允许我们在时间和空间的两个遥远点之间旅行,它是爱因斯坦广义相对论中出现的一个概念。然而,根据以前的理论,绝大多数科学家认为不可能创造出一个大而稳定的虫洞,并且从未在宇宙中发现过这样的例子。

然而,最近发表在《物理年鉴》杂志上的一个非同寻常的理论声称,证据表明在银河系中心有一个超大质量黑洞。

等等,等等,等等。黑洞和虫洞一样吗?根据这篇论文的作者,无法逃脱光的黑洞是一个伪装的虫洞。这个虫洞包含了整个星系质量的26%。研究人员将最新的大爆炸模型与银河系的暗物质图联系起来,得出了这个结论。

“我们发现银河系可能确实有虫洞,甚至可能和我们的银河系一样大。”意大利的里雅斯特国际学院教授保罗·萨鲁奇说。

“但这还不是全部。根据我们的计算,我们甚至可以在这条通道中真正旅行,因为它适合航行。正如我们最近在《星际穿越》中看到的。"

他说,这项研究与诺兰的电影极其相似。“我们试图解决的方程是墨菲在电影中解决的,”萨鲁奇说。"显然,我们比电影中预期的要早得多,成功地解决了这个方程."

所有先前的理论都认为现存的天然虫洞是空间和时间上的微小裂缝。但是这次在银河系中央发现的这个不同,大到足以吞下一艘宇宙飞船。

萨鲁奇补充道:“当然,我们没有说银河系是一个巨大的虫洞,但是根据理论模型,这个假设是合理的可能性。”

该研究遵循了去年剑桥大学的一项类似研究。当时剑桥大学的物理学家卢克·布彻(Luke Butcher)声称,一些虫洞可以保留足够长的时间,以通过时间传递信息。“我的计算表明,如果一个虫洞相对于它的宽度来说很长,它会在中间产生负能量。我希望这不是通常意义上保持虫洞稳定的正确方法,但这确实意味着虫洞可以非常缓慢地解体。”

布彻教授说,这种虫洞只能传输一个光子。因为虫洞的另一端在不同的时间点,如果屠夫的理论是正确的,我们可以通过时间传递信息。

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篇19:月银河系的形成进化是什么

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银河系(古称银河、天河、星河、天汉、银汉等),是太阳系所在的星系,那么,月银河系的形成进化是什么?

一直以来科学家都认为像我们银河系这样的盘状星系形成于几十亿年前,然而最新的研究发现,这种星系形成目前状态的时间大约是太阳和地球形成之时。旋转星系,包括我们的银河系,都在随着时间不断进化。

美国宇航局研究了上百个星系发现,这些星系一直在进化,而非之前认为的早在几十亿年前它们就到达了现在的状态。利用夏威夷凯克天文台,美国宇航局研究了544个星系。 几十亿年前,星系一片混沌和混乱,但随着时间的推移,它们逐渐旋转形成盘状系统。星系越大,它们的重量越稳定,随着时间的流逝与其它天体的合并也越少。这项名为深外进化探测2(DEEP2)红移巡天项目调查了距离地球20亿至80亿光年的星系。最新的研究表明,银河系自46亿年前太阳形成时起,就一直在不断进化——尽管这种进化背后的物理过程仍是个谜。

美国宇航局研究星系行为发现:星系系统越大,它们似乎越稳定。美国马里兰州格林贝尔特戈达德宇宙飞行中心的天文学家苏珊卡辛(Susan Kassin)这样说道:“天文学家认为附近宇宙的盘状星系早在80亿前就是现在的样子,自那个时候几乎没有任何变化。然而我们的观测发现恰恰相反,这些星系都在随着时间的推移稳定的进化改变。”

银河系质量减小

当Alis Deason重新校准测量银河系质量的仪器时,竟然发现银河系质量减小了。“我们发现银河系的质量只有一般所认为的一半。”Deason说。她是美国加利福尼亚大学圣克鲁兹分校的天文学家,在美国天文学会第221次会议上报告了她的测量结果。

测量银河系的质量比较复杂,部分原因是其质量大多来源于无法看到的暗物质。科学家们通常会测量星系的旋转速率,并结合暗物质分布规律的理论得出结果。利用这个方法,哈佛—史密森天体物理中心的Mark Reid及其团队测量出了相当于太阳质量几万亿倍的银河系总质量,并于2009年发布。不过,Reid仍表示,“测量银河系的总质量非常复杂”,并且存在诸多不确定因素。

Deason和她的同事采取了不同的方法。在现今发表在《皇家天文学会月报》上的研究中,他们首次搜寻银河系光晕——直径为10亿光年的光球——里距中心非常遥远的星体。Deason解释,这些星体的扩散速度可以揭示银河系的质量。

结果显示,银河系的质量“仅仅”是太阳质量的5000亿到10000亿倍——比之前Reid的测量结果的一半还要小。Deason提醒,这一结果是基于她对银河系光晕的大小以及星体围绕星系中心运动的假设而得出的。不过,她认为这些假设都是有可信服的理论依据的。

Reid表示,测量银河系的质量“对理解银河系是怎样形成的以及星系团在未来几十亿年的发展趋势是很重要的”。因为星系团之间有引力存在。“知道银河系总质量的最好办法是了解星系团完整的三维速度。”他说。

现有的技术并不能提供这些信息,不过Deason希望更大望远镜的观测结果可以尽快证实她的结论。“我们需要更多距离银河系中心更远的星体。”她说。

银河系宇宙起源

银河系在宇宙中高速运行具有星系核的星系,当它追及到另一个具有星系核的星系时,如果两者的运行速度相近,就会相互吞噬,形成了一个更大的星系。倘若这两个星系的星系核相遇,就会相互绕转而形成一个质量更大的高速旋转的星系核。这个高速旋转的星系核就像一个巨大的发电机,从它的两极爆发出能量强大的粒子流向远方喷射。星系核的能量越大,喷射粒子流的流量也就越大,喷射得也就越遥远。我们把这样的星系核称作两极喷流星系核。星系核在喷射高能粒子流的时候,会消耗其自身的能量,然而,当它俘获了其它星团或者星系以后,就会增添能量。当星系核的能量发生由大到小的变化时,就会建造出两条粗大的喷流带。如果星系核的磁轴绕着另一条轴(这条轴称作星系核的自转轴)旋转,那么,喷流带的轨迹就会弯曲,而演变成旋涡星系的两条旋臂。 一般的,星系核的磁轴与自转轴之间的夹角(0~π/2)越大,所建造的星系盘面就会越扁;否则就会越厚。星系核的磁轴绕着自转轴的旋转速度越快,旋臂缠卷得就会越紧;否则,就会越松。旋涡星系的两条旋臂是恒星诞生的活跃区域。

我们的银河系就是具有两条旋臂的一个旋涡星系。

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篇20:银河系正在“发胖”

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根据美国《每日科学》网站4月2日的报道,她在2日利物浦的欧洲天文学和宇宙科学周上展示了她的团队的发现。银河系大约有10万光年宽,太阳系位于这个棒状螺旋星系的旋臂上。人类的主星系有数千亿颗恒星,以及大量气体和尘埃,所有这些都在重力的作用下混合在一起。

根据这份报告,天体之间的相互作用决定了星系的形状,星系可以是棒状、椭圆形或不规则的。作为一个杆状螺旋星系,银河系有一个由恒星、尘埃和气体平面展开的中央“银盘”,中央杆状结构从多个螺旋臂延伸出来。

银河系的“银盘”中有许多不同年龄的恒星。大而热的蓝色恒星非常明亮,生命周期相对较短,通常为几百万年,而质量较低的恒星会慢慢变红,亮度会降低,可能持续几千亿年。银河系的“银盘”中有一些恒星形成的时间相对较短,新的恒星不断诞生。较老的恒星主要位于银河系中央边缘的凸起和“银盘”周围的光环。在“银盘”的外缘有一些恒星形成区。根据星系形成模型,新恒星会慢慢增加它们所在星系的体积。

该报告指出,在确定银河系的形状时存在一个问题,即人们生活在银河系内部,因此天文学家可以通过观察其他类似的星系来推测人们生活的星系的形状。

马丁内斯-隆巴迪和她的团队首先观察了其他类似银河系的螺旋星系,以确定它们是否真的变大了。她和她的团队使用斯隆数字巡天望远镜收集光学数据,并使用星系演化探测器和斯皮策太空望远镜分别收集近紫外和近红外数据,仔细观察其他星系银盘位置的恒星颜色和运动轨迹。

根据该报告,研究人员测量了新恒星诞生区域的光线,并测量了恒星的垂直轨迹(在银盘上上下移动),以计算它们离开出生地需要多长时间,以及它们的星系是如何变大的。

基于这些数据,他们计算出像银河系这样的星系正在以每秒500米的速度膨胀,大约在12分钟内覆盖了从利物浦到伦敦的距离。

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