银河系银河是什么_银河是条天上的河流吗？不，银河是……

作者:邵科学传播团队(上海天文台，中国科学院)

在第二届世博会全国展示中，中国馆建立了许多互动体验链接，游客可以通过虚拟现实眼镜观看太空星系。每个人都知道我们在银河系中，但是人类用了几千年才正确地理解银河系，人类用了不到一百年才意识到银河系之外有几千亿个星系与银河系相似但又不完全相同。< br>

那么银河系到底是什么样的？银河系外的星系是什么样的？人类理解星系的过程是什么？

星系(照片来源:veer)

银河系是一条天堂般的河流吗？不，银河系是一个大圆盘

。几千年前，人们对银河系有各种各样的猜测。在古希腊神话中，人们相信银河系是由赫拉的乳汁铺成的。在中国神话中，银河是天空中的一条河

直到伽利略第一次把望远镜的筒指向银河系，他才发现银河系实际上是由许多恒星组成的。然而，因为我们在银河系，我们仍然不知道银河系的结构。银河系和太阳是什么关系？

是英国科学家托马斯·赖特和德国哲学家康德第一个对银河系的形状做出正确推断的人。赖特认为银河系是平的，太阳在里面。康德在赖特的基础上进一步推测，银河系是一个巨大的、扁平的分布式天体系统，包含许多恒星，这些恒星通过万有引力结合在一起，围绕着像太阳系一样的某个中心旋转。

-3——银河系结构(方位)的想象地图|在19世纪末和18世纪，英国科学家赫歇尔首次给出了银河系形状的定量估计。他用自制的望远镜数了数银河系中的恒星，并利用观测数据首次证明了银河系是扁平的。< br>

赫歇尔对银河系形状的定量估计

今天，我们对银河系的结构有了更详细的了解银河系大致是一个直径约为100，000光年、厚度约为10，000光年的扁平圆盘。圆盘上分布着大约3000亿颗恒星，其中太阳距离银河系中心约26000光年此外，在银河系的中心有一个杆状结构，从杆的两端延伸出几个旋臂。银河系中心有一个质量约为太阳430万倍的黑洞。< br>

“银盘”外面有什么？存根，镜头，橄榄球...

通过望远镜，天文学家已经看到了银河系中的恒星，同时，他们也观察到了许多类似云的物体——星云。1780年，法国天文学家梅西耶公布了一份包含110个天体的星云团列表

星云，尤其是旋涡星云，是位于银河系之内还是之外？在这个问题上，1920年，美国科学院举行了一场学术辩论，历史上称之为“大辩论”在这场争论中，沙普利认为银河系是巨大的，螺旋星云在银河系内，而银河系是整个宇宙。另一方面，柯蒂斯认为银河系不是整个宇宙。星云在银河系之外。在这场争论中，双方都没有说服对方，但双方都指出距离和尺度的测量是解决这个问题的关键。1923年，哈勃用胡克望远镜观察了仙女座星云(M31)。对M31中造父变星的距离测量证明，M31的距离远远大于已知银河系的尺度。

shapley球状星团分布图(图片来源:维基百科)

哈勃在发现并证实星系外星系后，对星系外星系的形态做了进一步的系统研究。哈勃发现，看起来不同的星系可以分为三类:椭圆星系、螺旋星系、不规则星系，还有一种过渡类型——透镜状星系这种分类方法可以用哈勃音叉图来概括

哈勃音叉图(图片来源:维基百科)

个一类椭圆星系，它们有规则或椭圆形的形状，亮度分布高度集中，没有明显的子结构，用英文字母e表示< br>

椭圆星系(图片来源:维基百科)

2类，螺旋星系，其形状具有明显的螺旋结构，英文标记为s这种类型的星系在其中心有一个明亮的、不明显的核球。此外，还有另一种类型的螺旋星系，其中心有一个穿过核球的短杆状结构，称为杆状螺旋星系< br>

螺旋星系M31(仙女座星系)(照片来源:维基百科)

三类，不规则星系，是一个形状不规则的星系，没有明显的旋臂、核等结构。它被称为不规则星系，被记录为Irr< br>

不规则星系(照片来源:维基百科)

透镜星系是一个介于椭圆星系和螺旋星系之间的星系，标记为S0这个星系有一个盘状结构，但没有明显的旋臂，整体上呈透镜状。如果中心有一个杆状结构，它被称为一个有杆状透镜的星系，并被称为SB0

-10透镜星系ngc2787(照片来源:维基百科)

星系外哈勃分类基于二维图像在真实的三维空间中，这些星系看起来像什么？< br>

通常认为椭圆星系的真实形状像橄榄球。如果我们从这个角度看，橄榄球看起来像一个规则的圆，如果我们改变角度，它是椭圆形的然而，螺旋星系的真实形状就像一个盘子。此外，根据我们视线的不同方向，螺旋星系在观测中表现出完全不同的外观。结论

自从哈勃证明星系是宇宙中的“岛屿”，天文学家一直在研究宇宙中星系形成和演化的细节，并利用星系揭示宇宙的奥秘。随着星系的形成和演化以及整体图像的建立，越来越多的谜团被解开。星系之谜吸引了一代又一代的天文学家进行更深入的研究。什么是

“探索天文学”系列？

营地被卡在河谷里/小河在大门口流入湖中/留下一条扇形的泥泞的黄色尾巴//强烈的西北风夹带着灰尘/天幕被抹黑，干涸的昆混沌/蓝色的湖面卷起雪白的浪花，冲向远方//锅碗瓢盆被薄薄的灰尘填满/帐篷拼命摇晃，骨骼嘎吱作响/屋顶接缝打开一个洞，沙子填满//羊从山前消失/我们是活化石，行走在21世纪的沉积层中/如果有另一个人类的象征，

扩展阅读:

星云世界的水手:哈勃

简介:

沈，博士，研究员，博士生导师，上海天文台天体物理研究室副主任获上海市自然科学二等奖(2007年)，入选上海市科技之星项目(2008年)和中国科学院陆嘉熙青年人才奖(2010年)郭守敬望远镜科学委员会委员、用户委员会副主任

(待续)

下期预测:黑洞