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銀河系旋臂
鎖定
- 中文名
- 銀河系旋臂
- 外文名
- Milky Way Galaxy
- 觀測方法
- 三角視差
- 星系種類
- 棒旋星系
銀河系旋臂銀河系
銀河系是一箇中間厚,邊緣薄的扁平盤狀體。他的主要部分稱為銀盤,是一個旋渦結構。 它的總質量約有太陽的一萬億倍,直徑約為十萬光年,中央厚約一萬光年,邊緣厚約三千至四千光年。銀盤外面是由稀疏的恆星和星際物質組成的球狀體,被稱為銀暈,直徑約十萬光年。 仔細觀察銀河系,可以發現銀河系有四條旋臂,分別是獵户座旋臂、英仙座旋臂、人馬座旋臂和三千秒差距臂。 銀河系也有自轉。太陽系以250千米/秒的速度圍繞銀河系中心旋轉,旋轉一週約2.5億年。 銀河系有兩個伴星系,分別是大麥哲倫星系和小麥哲倫星系。 除銀河系之外的星系被稱為河外星系。太陽處於與銀河系中心距離約27,700光年的位置,位於獵户座旋臂內側。
從2003年開始,研究團隊測量了銀盤上163個大質量恆星形成區中脈澤源的自行和距離,結合國際上其他團組測量的37個脈澤源,共獲得了銀河系中近200個大質量恆星形成區的距離和自行。這些大質量恆星形成區在銀盤上的分佈清晰地勾畫出4條主旋臂,它們分別是英仙臂、人馬-船底臂、矩尺臂和盾牌-半人馬臂。
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銀河系旋臂觀測成果
在經過一年的觀測後,一個國際天文小組幸運地“抓住”了其中的一支。記者從中國科學院上海天文台瞭解到,該所徐燁博士參加的國際小組精確測得了太陽系到銀河系最近的“手臂”——“英仙座旋臂”的距離為6370光年。
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上海天文台沈志強研究員表示:“要想準確瞭解銀河系的年齡和大小,需要先精確測量這些手臂之間的距離。但最大的問題在於,我們在觀測其他星系時,它們的形狀一目瞭然,但對我們本身所在的銀河系卻沒法看到全貌,因此只能通過觀測和推測來確定其形狀。”
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據悉,這是迄今為止人類精確測定的最遠天體的距離,其對精確描述宇宙的年齡和大小具有重要意義。這一成果也被髮表在了最新一期的刊物《Science》上。
據瞭解,銀河系是漩渦星系,從裏向外伸出了四條旋轉的“手臂”:人馬座旋臂、獵户座旋臂、英仙座旋臂和三千秒差距臂。每條“手臂”都由難以計數的恆星和星雲組成。我們生活的太陽系在獵户座旋臂內,位於人馬座旋臂和英仙座旋臂之間,但更靠近英仙座旋臂。
2023年5月,國科學院紫金山天文台研究員徐燁團隊與中國科學院國家天文台合作,提出對銀河系旋臂形態的新認識:銀河系更像是一個普通多旋臂星系,由內部對稱的兩旋臂和外部多條不規則旋臂組成,而非被廣泛接受的四條旋臂均從內到外的特殊形態。
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銀河系旋臂觀測方法
想象一下,如果有機會從上方俯瞰我們的銀河系平面,它更像是一隻巨大的“八爪魚”。因為銀河系中的恆星並不是均勻分佈的,各種星際物質形成的星雲、開放星團、新星等集合在一起,看上去就像是從銀河系中心向外依逆時針方向延伸出的多條“手臂”,天文學上將這些“手臂”稱為“銀河系旋臂”。
銀河系旋臂存在情況
銀河系包括四條大的和兩條小的旋臂。太陽系坐落在較短的獵户座旋臂上,位於英仙座旋臂和人馬座旋臂之間。旋臂是銀河系裏新恆星誕生的搖籃。事實上,銀河系每年都會有約十顆新恆星生成,每一百年至少會有一顆星老化。新生的恆星就出現在銀河的旋臂上。
2009年1月5日,美國艾奧瓦州立大學發表新聞公報稱,該校科學家與瑞士蘇黎世大學、德國魯爾大學科學家合作,首次繪製出銀河系旋臂的完整圖像。圖像顯示,銀河系內部有兩條明顯對稱的旋臂,他們向銀河系外圍延伸後分成四條旋臂。
銀河系旋臂產生原因
在宇宙中高速運行具有星系核的星系,當它追及到另一個具有星系核的星系時,如果兩者的運行速度相近,就會相互吞噬,形成了一個更大的星系。倘若這兩個星系的星系核相遇,就會相互繞轉而形成一個質量更大的高速旋轉的星系核,這個高速旋轉的星系核就像一個巨大的發電機,從它的兩極爆發出能量強大的粒子流向遠方噴射。星系核的能量越大,噴射粒子流的流量也就越大,噴射得也就越遠。我們把這樣的星系核稱作兩極噴流星系核。星系核在噴射高能粒子流的時候,會消耗其自身的能量。然而,當它俘獲了其它星團或者星系以後,就會增添能量。當星系核的能量發生由大到小的變化時,就會由遠及近地建造出兩條粗大的噴流帶。如果星系核的磁軸繞着另一條軸(這條軸稱作星系核的自轉軸)旋轉,那麼,噴流帶的軌跡就會彎曲,而演變成旋渦星系的兩條旋臂,銀河系的旋臂就是這樣建造出來的。
- 參考資料
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- 1. 科學家首次“抓住”銀河系的一隻手臂 .搜狐IT 科學頻道[引用日期2013-09-24]
- 2. 銀河系是什麼形狀?旋臂勻稱美麗 .百家號:環球網[引用日期2022-02-17]
- 3. 我國科學家重繪銀河系旋臂形態 .北京日報.2023-05-18[引用日期2023-05-18]