银河系旋臂
银河系
银河系是一个中间厚,边缘薄的扁平盘状体。他的主要部分称为银盘,是一个旋涡结构。 它的总质量约有太阳的一万亿倍,直径约为十万光年,中央厚约一万光年,边缘厚约三千至四千光年。银盘外面是由稀疏的恆星和星际物质组成的球状体,被称为银晕,直径约十万光年。 仔细观察银河系,可以发现银河系有四条旋臂,分别是猎户座旋臂、英仙座旋臂、人马座旋臂和三千秒差距臂。 银河系也有自转。太阳系以250千米/秒的速度围绕银河系中心旋转,旋转一周约2.5亿年。 银河系有两个伴星系,分别是大麦哲伦星系和小麦哲伦星系。 除银河系之外的星系被称为河外星系。太阳处于与银河系中心距离约27,700光年的位置,位于猎户座旋臂内侧。
观测成果
在经过一年的观测后,一个国际天文小组幸运地“抓住”了其中的一支。记者从中国科学院上海天文台了解到,该所徐烨博士参加的国际小组精确测得了太阳繫到银河系最近的“手臂”——“英仙座旋臂”的距离为6370光年。
上海天文台沈志强研究员表示:“要想準确了解银河系的年龄和大小,需要先精确测量这些手臂之间的距离。但最大的问题在于,我们在观测其他星系时,它们的形状一目了然,但对我们本身所在的银河系却没法看到全貌,因此只能通过观测和推测来确定其形状。”
据了解,银河系是漩涡星系,从里向外伸出了四条旋转的“手臂”:人马座旋臂、猎户座旋臂、英仙座旋臂和三千秒差距臂。每条“手臂”都由难以计数的恆星和星云组成。我们生活的太阳系在猎户座旋臂内,位于人马座旋臂和英仙座旋臂之间,但更靠近英仙座旋臂。
观测方法
根据该小组的观测结果,太阳到英仙座旋臂的距离为1.95千秒差距,约6370光年,误差不到2.1%。
想像一下,如果有机会从上方俯瞰我们的银河系平面,它更像是一只巨大的“八爪鱼”。因为银河系中的恆星并不是均匀分布的,各种星际物质形成的星云、开放星团、新星等集合在一起,看上去就像是从银河系中心向外依逆时针方向延伸出的多条“手臂”,天文学上将这些“手臂”称为“银河系旋臂”。
存在情况
2009年1月5日,美国爱荷华州立大学发表新闻公报称,该校科学家与瑞士苏黎世大学、德国鲁尔大学科学家合作,首次绘製出银河系旋臂的完整图像。图像显示,银河系内部有两条明显对称的旋臂,他们向银河系外围延伸后分成四条旋臂。
产生原因
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,就会由远及近地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,那幺,喷流带的轨迹就会弯曲,而演变成旋涡星系的两条旋臂,银河系的旋臂就是这样建造出来的。
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