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我们太阳系的上级单位银河系有多大 科学家终于测出来来了

2020-12-14 15:08:00    来源:时空通讯

对于我们地球人类来说,银河系是一个十分巨大的天体系统。人类探测和认识银河系有一个过程,而且迄今为止还在不断的探索和认识过程中,数据也在不断的更新中。银河系是一个漩涡星系,由于银河系核心有一个棒状结构,所以又叫棒旋星系。

原先人类认为银河系是一个直径约10万光年漩涡星系,近年来发现这个尺度大大低估了。

传统的观点认为,银河系银盘是一个平滑的铁饼状圆盘,从银心向外密度呈指数下降,银盘的上下侧密度应该是镜像对称的。10多年前,科学家发现并不是这样,银盘结构实际是呈波浪状的,恒星密度也高于预期,就连最外侧也存在恒星密集分布的团块,因此科学家认为银河系体积比原来要大50%。

而最近几年,科学家通过综合分析,发现过去对银河系的直径大大低估了。

加拿大宇航研究所(IAC)和北京国家天文台(NAOC),利用Apogee和Lamost项目高质量光谱地图,通过对银河系一些恒星中光谱数据分析,比较这些恒星中重元素的丰度和光环,发现这些恒星比先前估计要遥远很多。经过测算,银河系的直径应该有20万光年。

因此银河系是一个约20万光年直径的盘状棒旋星系,中心厚度约1.2~1.6万光年。银河系的总质量约2100亿颗太阳质量,有恒星2000亿~4000亿颗。

我们太阳只是银河系这数千亿颗恒星中普通一员。

恒星有比太阳质量大的,更多是比太阳质量小的红矮星,质量越大的恒星寿命越短,质量越小的恒星寿命越长。太阳的寿命约100亿年。

我们地球是太阳系的一颗小小的行星,只占太阳系质量的0.0003%,太阳占有太阳系质量的99.86%,是太阳系当然的老大,主宰着太阳系的命运。

太阳距离银河系中心约3万光年,带者地球这些行星以及矮行星、卫星、小行星、彗星、碎片尘埃等拉七杂八的子子孙孙,围绕着银河系中心公转,线速度每秒钟约250公里,转一圈约2.5亿年。

在天体结构中,科学界一般划分为(从小到大):太阳系、银河系、本星系群、本超星系团。

银河系是本星系群约50个星系中的一个比较大的星系,这个星系群最大的星系是仙女座星系,质量约银河系的1.5~2倍。

本星系群是本超星系团中的一员,本超星系团是一个由上百个星系团(群)组成的大尺度天体结构,最大的室女座星系团就含有上千个星系。

本超星系团覆盖着一片约1~2亿光年直径的天区。包含银河系在内的本星系群在这个本超星系团较为边缘的位置,围绕着这个本超星系团质心旋转,转一圈约1000亿年。

超星系团是宇宙中最高天体结构,再上面就没有结构划分了。

实际上这只是人类根据星系相对密集、引力相互作用比较明显确定的结构,并非宇宙本身固有的结构。一般来说星系是天体中比较紧密关联的结构。

天文学界目前已经发现了约1200亿个星系,科学家估计宇宙中存在着上万亿甚至十万亿个星系。而这些可见物质只占宇宙的约5%,看不见但感测到其存在的暗物质暗能量占宇宙整体质量的95%。

现在主流科学界共识的宇宙模型认为,宇宙起源于138亿年前的大爆炸,大爆炸以前没有时空,只有一个虚拟的奇点。这个奇点没有体积,只有无限曲率和密度。

奇点不是我们现在宇宙时空的东西,因此所有理论都无法解释(科学说法为现有所有物理理论在那里都失效),因此不要试图探究这个奇点。

宇宙诞生后就一直在膨胀,经历了暴涨阶段,现在依然在超光速膨胀,现在宇宙可视范围有930亿光年,宇宙是有视界限制的,因此就有不可视范围,这个范围有多大,目前无人知道。

我们这个世界从眼睛看不到的最小量子态物质,到我们能够看到摸到的中观世界,再到大的宏观世界(又叫有界无边),这就叫宇宙。

操控这个宇宙中万事万物包罗万象所有时空的,是四种基本力,即万有引力、电磁相互作用力、弱相互作用力、强相互作用力。

科学家们正在想尽办法把四种基本力统一起来,叫“统一场论”。这项研究是21世纪科学界最重要的研究课题,如果这项研究取得重大突破,真正建立起了大统一理论,人类对这个世界的认识就会更进一步。

这些就是科学界目前对宇宙的基本认知常识。

关键词: 银河系有多大

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