登陆注册
2326100000005

第5章 奇幻的宇宙时空(4)

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。

在广袤无根、浩瀚辽阔的宇宙海洋中,肉眼所见的天体,绝大多数是银河系的成员,那么,银河系就是通常所说的宇宙吗?远远不是!在宇宙中存在着数以亿计的星系,我们的银河系只是一个普通的星系,银河系以外的星系称为河外星系,简称星系。因此,银河系并不是宇宙,它只是宇宙海洋中的一个小岛,是无限宇宙中的很小的一部分。

据天文学家估计,在银河系以外约有上千亿个河外星系,每个星系都由数万乃至数千万颗恒星组成。河外星系有的是两个结成一对,多的则几百以至几千个星系聚成一团。现在观测到的星系团已有一万多个,最远的星系团距离银河系约70亿光年。

河外星系的外形和结构多种多样。1926年,哈勃按星系的形态,把星系分为椭圆星系、漩涡星系和不规则星系三大类。后来又细分为椭圆、透镜、漩涡、棒旋和不规则星系五个类型。各类星系中,距离银河系较近的星系有麦哲伦云星系和仙女座星系。

麦哲伦云星系,包括大麦哲伦云和小麦哲伦云两个星系,它们是银河系的两个伴星,也是离银河系最近的星系,距离银河系为16万和19万光年。它们在北纬20°以南的地区升出地平面,是南大银河附近两个肉眼清晰可见的云雾状天体。大麦哲伦云星系在剑鱼座和山案座张角约6°,相当于12个月球视直径,小麦哲伦云星系在杜鹃座,张角约2°,相当于4个月球视直径。两个星系在天球上相距约20.5万光年。

麦哲伦云星系是由阿拉伯人和葡萄牙人首先发现的。1521年,葡萄牙着名航海家麦哲伦在环球航行时,第一次对它们作了精确描述,后来就以他的名字命名。1912年,美国天文学家勒维特发现小麦哲伦云的造父变星的周光关系赫茨普龙和沙普利随即测定了小麦哲伦云的距离,它成为最早确定的河外星系。两星云之间虽存在着微弱的联系,但它们自存一个系统。大麦哲伦云星系从前离我们可能更近一些,大约在5亿年前,它也许恰好挨着我们的银河系,距离银心只有6.5万光年。

大麦哲伦云星系属棒旋星系或不规则星系,质量为银河星系的1/20。小麦哲伦云星系属不规则星系或不规则棒旋星系,质量只及银河系的1/100。麦哲伦云星系中的气体含量丰富,中性氢质量分别占它们总质量的9%和32%,都比银河系大得多。此外,还观测到新星、超新星遗迹,X射线双星等天体。射电资料表明,大小麦哲伦云星系有一个共同的氢云包层;两云之间的中性氢纤维状结构,一直伸展到南银极天区,横跨半个天球,称为麦哲伦气流。它们和银河系有物理联系,三者构成一个三重星系。

由于麦哲伦云星系距离我们太遥远,对它们的范围现在还没有一个精确的数字。估计大麦哲伦云星系的直径可能达到4万光年,接近银河系的一半。麦哲伦云星系的恒星分布密度比银河系低得多。大麦哲伦云星系的恒星总数可能不超过50~100亿个;小麦哲伦云星系则只10一20亿个。两星系的恒星数量加在一起,只及银河系的1/10。因此,有人把它们说成是银河系的两个卫星。

仙女座星系,又称仙女座大星云。它用肉眼可以看见,亮度为4度,看上去像是一颗暗弱、模糊的星系。

仙女座星系是位于仙女星座的巨型漩涡星系,天球坐标是赤经0b40m0赤纬+41°00。视星等Mv为3.5等,肉眼看去状如暗弱的椭圆小光斑。在照片上呈现为倾角77°的sb型星系,大小是160x40,从亮核伸展出两条细而紧的旋臂,范围可达245x75。1786年确认为银河系之外的恒星系统。现在测定它的距离为220万光年(670千秒差距)。直径是16万光年(50秒差距),为银河系的一倍,是本星系群中最大的一个。近年来发现,仙女座星系成员的重元素含量从外围向中心逐渐增加。1914年探知它有自转运动。据目前估计,仙女星系的质量不小于3.1xlO11个太阳质量,是本星系群中质量最大的一个。

仙女星系中心有一个类星核心,绝对星等队Mv=一11真径只有25光年(8秒差距),质量相当于107个太阳,即一立方秒差距内聚集1500个恒星。类星核心的红外辐射很强,约等于银河系整个核心区的辐射。但那里的射电却只有银河射电的1/20。仙女星系有两个矮伴星系——NGC221(M2)和N一GC205按形态分类分别为仏和。P在本星系群中,仙女星系还和其他星系构成所谓仙女星系次群。

漩涡星系又叫漩涡星云,是漩涡形状的河外星系。漩涡星系的中心区为透镜状,周围围绕着扁平的圆盘。从隆起的核心球两端延伸出若干条螺线状旋臂,迭回在星系盘上。漩涡星系可以分正常漩涡星系和棒旋星系两种。按哈勃分类,正常漩涡星系又分为a、b、c三种;a型中心区大,稀疏地分布着紧卷旋臂;b型中心区较小,旋臂较大并较伸展;c型中心区为小亮核,旋臂大而松弛。除了旋臂上集聚高光度0、B型星和超巨星、电离氢区外,同时还有大量的尘埃和气体分布在星盘上,从侧面看去,在主平面上呈现为一条窄的尘埃带,有明显的消光现象。漩涡星系通常有一个笼罩整体的、结构稀疏的晕,叫作星系晕。其中主要的星族n天体,其典型代表是球状星团。一个中等质量的漩涡星系往往有100~300个球星团,不均匀地散布在星系盘周围空间。再往外,可能还有更稀疏的气体球,称为星系冕。漩涡星系向质量(M)为109~10个太阳质量,对应的光度是绝对星等15~20等。

河外星系除上述几种星系外,还发现有大量各种类型的星系。天文学家估计,在最先进的仪器所观测到的这一部分宇宙里,星系的总数可能高达一千亿个之多。不久以前,美国天文学家宣布发现了迄今为止最大的发光结构——道由星系组成的长至少有5亿光年、宽约2亿光年、厚约1500光年、距地球2~3亿光年的“宇宙长城”。这座巨大的“宇宙长城”实际是一个巨大的河外星系。

随着太空时代的到来,人们对太空星系越来越感兴趣。如今世界各地巳有数百种天文杂志和数千个大大小小的天文学会社团,仅西欧就有数十万业余天文爱好者。世界各国为使自己在开发利用宇宙空间的宏伟事业中处于有利地位,更是加紧探索宇宙中的奥秘。

宇宙深处的秘密一星云

当我们提到宇宙空间时,我们往往会想到那里是一无所有的、黑暗寂静的真空。其实,这不完全对。恒星之间广阔无垠的空间也许是寂静的,但远不是真正的“真空”,而是存在着各种各样的物质。这些物质包括星际气体、尘埃和粒子流等,人们把它们叫做“星际物质”。

星际物质与天体的演化有着密切的联系。观测证实,星际气体主要由氢和氦两种元素构成,这跟恒星的成分是一样的。人们甚至猜想,恒星是由星际气体“凝结”而成的。星际尘埃是一些很小的固态物质,成分包括碳合物、氧化物等。

星际物质在宇宙空间的分布并不均匀。在引力作用下,某些地方的气体和尘埃可能相互吸引而密集起来,形成云雾状。人们形象地把它们叫做“星云”。按照形态,银河系中的星云可以分为弥漫星云、行星状星云等几种。

弥漫星云正如它的名称一样,没有明显的边界,常常呈不规则形状。它们的直径在几十光年左右,密度平均为每立方厘米10~100个原子(事实上这比实验室里得到的真空要低得多)。它们主要分布在银道面(HOTKEY)附近。比较着名的弥漫星云有猎户座大星云、马头星云等。

行星状星云的样子有点像吐的烟圈,中心是空的,而且往往有一颗很亮的恒星。恒星不断向外抛射物质,形成星云。可见,行星状星云是恒星晚年演化的结果。比较着名的有宝瓶座耳轮状星云和天琴座环状星云。

这些星云是宇宙中的重要组成部分,我们研究天体的时候,可千万不要忽略了它们的存在啊。

科学家追踪宇宙不明冷暗物质

一个由来自中国科学院高能物理研究所、清华大学、中国原子能研究院等9家单位近25名专家组成的合作小组已经成立,他们在我国开展一项目前世界天体与粒子物理及宇宙科学界高度重视的最热门课题研究:追踪一种可能是宇宙早期爆炸后遗留至今的弱作用重粒子——超对称粒子。曾任该项目合作组中方首席科学家、中国科学院髙能物理研究所研究员戴长江说:“一旦经过科学的重复证实这种弱作用重粒子实存在,将极大地支持超对称粒子模型。不管最终结果如何,对这种新粒子的寻找对于粒子物理、天体物理及宇宙学的发展具有重大的科学意义。”

冷暗物质之谜

同类推荐
  • 许愿花的秘密(魔力校园)

    许愿花的秘密(魔力校园)

    徐佳佳是新来的转学生,她用高傲的性格掩饰自己的孤独。有一天,徐佳佳得到了许愿花的种子。她不断许愿,却发现种子居然融入了她的掌心!从国外回来的欧阳老师藏着一个可怕的秘密,他想占据城市里藏着的宝物,因此不惜将吞噬植物灵力的虫灵引入到学校……
  • 青春-哲理卷

    青春-哲理卷

    一段爱情的重生是要等待一个人的死亡,同时也可能让死亡毁掉一切。以青春换明天的爱情,从来凄怆。爱是难分彼此——彼此的优点和缺点。我以为这是我的优点,你却说是缺点。你的缺点太多,我却喜欢你,这是我的优点。爱就是难分彼此。理想,在实现以前,有很多名字,它们是:幻想、妄想、白日梦,和不可能。可是,就是它,使得一个只能爬行的看鸭子的小男孩,变成了受众人崇敬的学者与勇者。
  • 青少年文化常识必读(青少年必读常识)

    青少年文化常识必读(青少年必读常识)

    每一朵花,都是一个春天,盛开馥郁芬芳;每一粒沙,都是一个世界,搭建小小天堂;每一颗心,都是一盏灯光,把地球村点亮!借助图书为你的生活添一丝色彩。这是一套包罗生活万象的、有趣的书,向读者介绍了不可不知的中的常识。包括文学常识、地理常识、历史常识、安全常识、文化常识、动物常识、植物常识、科技常识、天文常识、生活常识等。这些都是一些生活常识性的问题,说大不大,说小不小,因为零散,平时想了解又难以查找,我们将这些你们可能感兴趣的、富有趣味的日常生活中日积月累的宝贵经验搜集并编辑成册,以便您在遇到问题时随时查询,轻松解决生活中的问题。
  • 3岁对了,一辈子就对了

    3岁对了,一辈子就对了

    中国的家长总是最苦情的家长,不怕累,不怕苦,半辈子都在为孩子操心。但实际上,这是一种费力不讨好的做法。教孩子,要抓关键点。3岁左右是多方面能力(感知觉、记忆、思维、个性等)发展的关键期。懂得了这一点,父母们教孩子就不用那么累了。本书将3岁关键期的幼儿发展进行了详细而通俗的讲述,告诉家长如何在让孩子在3岁的时候长对了,那么以后就一劳永逸了。
  • 灰色童话书

    灰色童话书

    《灰色童话书》是一本38篇童话组成的小集子,由著名学者、童话创作人安德鲁·兰编著。收录了著名童话《福图内特斯和他的钱袋》《德希米尔和德希米拉的故事》《不解的魔法》《尤蒂和她的七个哥哥》……那些美丽动人的想像伴随多少人走过他们的童年?那些扬善避恶、催人进取的情节是多少人认识世界的第一步?在这个集子中安德鲁·兰先生将为我们展现他的彩色神奇世界。
热门推荐
  • 明治天皇:孝明帝驾崩卷(下册)

    明治天皇:孝明帝驾崩卷(下册)

    《明治天皇》再现了日本从幕末走向明治维新的历史变革,以优美的文笔,宏大的场景,详细描绘了日本近代决定国运的倒幕运动的整个过程。本书塑造了一个个鲜活的日本近代史人物形象,以及他们的坚定信念,对“安政大狱”、“樱田门之变”等重大历史事件的描述详实生动,是一部了解近代日本不可多得的佳作。
  • 无敌大小姐

    无敌大小姐

    当现代阴狠毒辣,手段极多的火家大小姐火无情,穿越到一个好色如命,花痴草包大小姐身上,会发生怎样的化学反应?火无情一醒过来就发现,自己竟然在众目睽睽之下上演脱衣秀。周围还有一群围观者。这一发现,让她极为不爽。刚刚穿好衣服,便看到一个声称是自家老头的老不死气势汹汹的跑来问罪。刚上来,就要打她。这还得了?她火无情从生自死,都是王者。敢动她的人,都在和阎王喝茶。于是,她一怒之下,打了老爹。众人皆道:火家小姐阴狠毒辣,竟然连老爹都不放在眼里。就这样,她的罪名又多了一条。蛇蝎美人。穿越后,火无情的麻烦不断。第一天,打了爹。第二天,毁了姐姐的容。第三天,骂了二娘。第四天,当众轻薄了天下第一公子。第五天,火家贴出招亲启事:但凡愿意娶火家大小姐者,皆可去火府报名。来者不限。不怕死,不想活的,欢迎前来。警示:但凡来此,生死皆与火家无关。若有残病者火家一律不负法律责任。本以为无人敢到,岂料是桃花朵朵。美男个个很妖娆一号美人:火无炎。火家大少爷。为人不清楚,手段不清楚。容貌不清楚。唯一清楚的是,他有钱。有多多的钱。火无情语录:钱是好东西。娶了。(此美男,由美瞳掩饰不了你眼神的空洞领养。)火老爷一气之下,昏了过去。家门不幸,家门不幸啊。二号美人:竹清月。江湖人称天上神仙,地上无月。大国师一枚。美得惊天动地。火无情语录:美人好,尤其是自带嫁妆又会预测未来的美人,娶了。(此美男,由东de琳琳领养)三号美人:轩辕子玉。当朝七皇子,游历四国。一张可爱无敌的脸。单纯至极。火无情语录:可爱的孩子好,可爱又乖巧的孩子更好。可爱乖巧又不用给钱的孩子,娶了。(此美男,由刘千绮领养)皇帝听闻,两眼一抹黑。他的儿啊。怎么就这么不争气呢。四号美人:天下第一美男。性格不详,籍贯不详。火无情语录:谜一样的美人,她喜欢。每天都有新鲜感。娶了。(此美男,由告别的爱情li领养。)五号美人:天下第一名伶。火无情语录:解风情的美男,如果没钱花把他卖了都不用调教。娶了。(此美男由伊眸领养。)六号美男:解忧楼楼主。相貌不详,身世不详。爱好杀人。火无情语录:凶恶的美人,她喜欢。娶了。(此美男由陈铭铭领养)七号美男:琴圣。貌如谪仙,琴音杀人。冷清眸子中,百转千回,说尽风流。(此美男由伊眸领养)夜杀:天下第一杀手。(此美男由静寂之夜领养)
  • 重生之锦绣嫡女

    重生之锦绣嫡女

    当表姐出现在眼前,巧笑嫣然的告诉她:“你不是说绝不为妾么,现在跪在这里,不是还得叫我一声主母!”——宁为寒门妻,不做高门妾!云卿怎么都没有想到,只为这一句话,引来表姐处心积虑的谋害,联合他人灭她满门,夺她正室之位。当父母被斩,家门被灭之时,她才知道,这世人眼中美好的姻缘,不过是一片假象,他们心心念念的都是她沈家巨富的家产。再次睁眼,却回到父母皆在的十三岁,她还是沈府千金嫡女,一切都还没有发生。护父母,保家业。为了不重蹈覆辙,她开始步步算计。为了家人的安危,她开始狠下心肠。这一世她一定要不枉此生,斗姨娘,斗姐妹,斗舅母,誓将一切牛鬼蛇神全部打倒,活出一个锦绣人生。【推荐本人完结文】《浴火王妃》女强,一对一P:本文,一对一,宅斗,重生,宠文
  • 校园至尊:王牌男友

    校园至尊:王牌男友

    他花十万想娱乐她一笑,她潇洒的拿出金卡在他面前:“你的双倍,二十万,给我一个皮笑肉不笑。”……这世界,没有人可以拿她来娱乐!神秘的背景是她曾经的灰暗,性格上的极端,却成了他眼中致命的吸引……
  • 玻璃唇

    玻璃唇

    孙频,女,1983年出生于山西交城,毕业于兰州大学中文系,现任杂志编辑。至今在各文学期刊发表中短篇小说一百余万字,代表作有中篇小说《同屋记》、《醉长安》、《玻璃唇》、《隐形的女人》、《凌波渡》、《菩提阱》、《铅笔债》等。
  • 尸心不改

    尸心不改

    控尸门的欢乐二缺弟子江篱炼了一具美得人神共愤引得天雷阵阵的男尸,以为好日子开始了,结果没想到门派惨遭灭门。--情节虚构,请勿模仿
  • 魅力男人气质何来

    魅力男人气质何来

    如果说女人可以凭借姿色、温柔去挑战男人,那么男人就可以气质、魅力去挑战事业。气质:如果一个男人没气质,那他的人生并不完美;如果一个男人没有气质,就犹如“脊椎”病变的人,“屹立不倒”只能是一句空话。如果一个男人没有气质,他必将沦为弱者。魅力:男人应有魅力。魅力是一种可贵的品质,它不可能同任何卑贱的东西联系起来。自信的男人有魅力:自信的男人总是将神话变成现实,他们的生活的每一天都放射着自信的光芒。
  • 大繁荣

    大繁荣

    诺贝尔经济学奖得主、就业与增长理论全球权威学者;数十年磨一剑,中英文同步出版;经济如何增长?经济繁荣又来自何处?繁荣的源泉在今天为什么受到威胁?在本书中,诺贝尔经济学奖得主埃德蒙?费尔普斯根据毕生的思考对此提出了革命性的观点。为什么经济繁荣能于19世纪20年代到20世纪60年代在某些国家爆发?它不但生产了规模空前的物质财富,还带来了人们的兴盛生活——越来越多的人获得了有意义的职业、自我实现和个人成长。
  • 20几岁要应用的经济学智慧

    20几岁要应用的经济学智慧

    运用经济学智慧,帮你破解那些挑战你思维的经济学现象,拥有从身边小事窥宏观经济的智慧,理性消费不迷糊,智慧理财,管好自己的钱袋子,修炼职场达人“稀缺”,自己当老板,创业实现梦想,携王子或公主走向红地毯的另一端,量度人情冷暖,开始幸福生活。
  • 跟李嘉诚学创业

    跟李嘉诚学创业

    《跟李嘉诚学创业》对李嘉诚的创业过程及成功之道进行了全面的、系统的阐述。告诉我们应该从李嘉诚身上学些什么:从李嘉诚作为一个推销员,我们学习如何赚到人生第一桶金;从李嘉诚作为一个小老板,发奋图强成为“塑胶花大王”,我们学习他如何开拓自己的事业;从李嘉诚把握投资良机、兵不血刃、以小搏大屡战屡胜,我们学习他如何运用非凡的商业智慧;从李嘉诚善用人才“海纳百川”,我们学习他充满智慧的管理艺术;从李嘉诚以“做事先做人”之信条搏击商场数十年,创造了一个只有朋友,没有敌人的奇迹,我们学习他做一个高尚的商人……