品书中文 通过搜索各大小说站为您自动抓取各类小说的最快更新供您阅读!

以星系和星系际空间为研究对象的天文学分支学科,研究的对象是我们的银河系以外的星系(研究所有不属于银河系天文学的天体),又称河外天文学。它的任务是探讨星系的结构、运动、起源和演化,星系对、星系群和星系团的空间结构、相互作用和演化联系,星系成团现象以及更大尺度的物质分布。星系天文学是现代宇宙学的基础。

基本信息:

中文名称:星系天文学

外文名称:galactic astronomy

类型:天文学分支学科

研究对象:星系和星系际空间

别名:河外天文学

创始人:爱德温·哈勃(Edwin p. hubble)

定义:

一门以河外星系为观测和研究对象的分支学科。

发展简史和内容

1888年出版的《星云星团新总表》(NGc)及其《补编》(Ic)刊载了 个非恒星天体和非单星天体,后来判明其中绝大多数是河外星系,这为星系天文学的诞生准备了基本资料。

1919年,哈勃用当时最大的1.5米和2.5米反射望远镜发现了近距星系──仙女星系NGc 224(m31)、三角星云NGc 598(m33)、人马座星云NGc 6822中的造父变星,并根据周光关系,测定了距离,证明它们在银河系之外,并且指出当时统称为星云的天体,大多是和银河系同一等级的恒星系统,把它们命名为河外星系,简称星系。接着,哈勃在前人发现的基础上,还揭示了星系世界普遍有谱线红移效应以及星系距离和红移大小成正比的规律,从而建立了星系天文学。五十年代以前,星系天文学主要沿着两个方向发展。一是研究以10年为演化尺度的星系(即所谓正常星系)的形态、结构、运动和物理状况;建立形态分类系统,把大多数星系纳入旋涡、棒旋、透镜、椭圆和不规则五大形态框架;通过星系的自转以及星系群的运动,测定星系的质量,表明从10~10太阳质量的矮星系、10~10太阳质量的巨星系、直到10~10太阳质量的超巨星系,大小可差7个量级;用测光方法和光谱方法探讨星系的恒星成分和气体成分,以及星族的划分和分布等。另一方向的进展是,建立并改进星系距离尺度,通过星系的空间分布、成团现象和红移效应,探索大尺度宇宙结构,描述今日所公认的百亿光年范围的可观测宇宙等。

近三十年来,逐步打开了射电、红外线、紫外线、x射线和γ射线\"天窗\";发现了短于10年的激扰活动和高能现象;探测到射电星系、类星体等形形色色的特殊河外天体;这些发现都向天体物理学和传统观念提出了严重的挑战。今天的星系和星系际空间的研究已成为天文学最活跃的领域之一。

研究方法和手段

用中等口径的光学望远镜,可对本星系群的一些成员(如大小麦哲伦云、仙女星系)的星系盘、旋臂、星系核、星系晕和星系冕进行分部观察,并对其成员天体(星团、电离氢区、行星状星云、超巨星、红巨星、新星、造父变星)作光度测量和光谱分析。然而,除少数近距星系外,绝大多数星系因距离遥远,呈现为暗弱的小面光源,其微小程度甚至接近于点源。要取得它们的光学观测资料,必须用大口径望远镜和高效能辐射接收装置,而对百亿光年的深空探索还得配备强光力广角设备。要掌握河外天体的射电天图,则必须有大型的射电并且还要具备能与光学成像相称的射电分辨技术。河外星系世界的非热辐射和高能过程,正吸引着全球的大型射电仪器和空间探测装置。当代威力强大的各个波段的望远镜都把河外天体作为重要的观察对象,以期在这方面获得更大的进展和突破。星系天文学的主要研究手段是天体物理方法和射电天文方法。此外,星系动力学和统计天文学也是重要的研究工具。

星系天文学之父

美国天文学家爱德温·哈勃(Edwin p. hubble)(1889~1953)开辟了河外星系和大宇宙的研究,被誉为\"星系天文学之父\"。提到哈勃,使我们想起1990年4月24日,美国\"发现号\"航天飞机把一架大型天文望远镜送入环绕地球运动的轨道。这架\"空间望远镜\"也叫\"哈勃空间望远镜\",就是为纪念这位着名天文学家的。

1926年,哈勃根据星系的形状等特征,系统地提出星系分类法,这种方法一直沿用至今。他把星系分为三大类:椭圆星系、旋涡星系和不规则星系。旋涡星系又可分为正常旋涡星系和棒旋星系。除此之外,也还有其它分类。对星系分类,是研究星系物理特征和演化规律的重要依据。

河外星系的特征:

大小

椭圆星系的大小差异很大,直径在3300多光年至49万光年之间;旋涡星系的直径一般在1.6万光年至16万光年之间;不规则星系直径一般在6500光年至2.9万光年之间。当然,由于星系的亮度总是由中心向边缘渐暗,外边缘没有明显界线,往往用不同的方法测得的结果也是不一样的。

质量

星系质量一般在太阳质量的100万至亿倍之间。椭圆星系的质量差异很大,大小质量差竟达1亿倍。相比之下,旋涡星系质量居中,不规则星系一般较小。

运动

星系内的恒星在运动,星系本身也有自转,星系整体在空间同样在运动。星系的红移现象 所谓星系的红移现象,就是在星系的光谱观测中,某一谱线向红端的位移。为什么有这种位移呢?这种位移现象说明了什么呢?根据物理学中的多普勒效应,红移表明被观测的天体在空间视线方向上正在远离我们而去。1929年,哈勃发现星系红移量与星系离我们的距离成正比。距离越远,红移量越大。这种关系被称之为哈勃定律。这是大爆炸宇宙学的实测依据。

分布

星系在宇宙空间的总体分布是各个方向都一样,近于均匀。但是从小尺度看,星系的分布又是不均匀的,与恒星的分布一样,有成团集聚的倾向,大麦哲伦星系和小麦哲伦星系组成双重星系。它们又和银河系组成三重星系。加上仙女座大星系等构成了本星系群。

演化

作为庞大的天体系统来说,星系也是有形成、发展到衰亡的演化过程。星系从形态序列看有椭圆星系、旋涡星系和不规则星系。这种形态上的差别是否代表它们演化阶段的不同呢?谁属年轻?谁是中年?谁算老年?这些问题仍未有结论,尚处于探索之中。 椭圆星系:外形呈正圆形或椭圆形,中心亮,边缘渐暗。按外形又分为E0到E7八种次型。 E0型椭圆星系 E1型椭圆星系 E7型椭圆星系 旋涡星系:外形呈旋涡结构,有明显的核心,核心呈透镜形,核心球外是一个薄薄的圆盘,有几条旋臂,在旋涡星系中有一类的核心不是球形,而是棒状,旋臂从棒的两端生出,称为棒旋星系。 Sc型旋涡星系 仙女座大星云是一个Sb型旋涡星系 正向的Sb型旋涡星系 Sbb型棒旋星系 不规则星系:外形没有明显的核心和旋臂,看不出旋转的对称性结构,呈不规则的形状。大麦哲伦云小麦哲伦云 不规则星系 除上述哈勃分类以外,也还有特殊星系,特殊星系主要表现在星系核有明显的活动。

品书中文推荐阅读:带着仓库到大明大辽之从监国之路开始从李元芳开始重生太子,开局贬至敢死营重生之大科学家开局落草土匪窝三国:从对大耳贼挥舞锄头开始春秋:内嫂勿怕,我来救你大明:读我心后,老朱家人设崩了鼎明并汉穿越大唐做生意大叔凶猛秦末:强抢虞姬,截胡陈胜吴广!鹰视狼顾我的大唐我的农场天幕通古代:开局让老祖宗们震怒开局拯救蔡琰何太后,三国大曹贼三国之小曹贼大唐:小郎君是小明达的江山,美人反派:公主偷听我心声,人设崩了大楚小掌柜回到南明当王爷开局直播:秦始皇中考高考公考铁血开疆,隋唐帝国的重塑之路食王传吞天神王三国之再兴汉室时空医缘:大唐传奇大唐:误会了我不是你爹!直播:跟着后辈开开眼仙人只想躺着古龙残卷之太阳刺客乱三国:毒士千里驹,毒火攻心妃常彪悍,鬼王别太荤我的老婆是土匪大夏王侯荒野大镖客:我有放生进度条在洪荒悠闲种田的日子逼妖为良:妖孽殿下来敲门吾兄秦始皇,我只想在大秦躺平王妃太狂野:王爷,你敢娶我吗穿越明末:我从陕西闹革命穿越水浒之大王要低调锦衣血途刚要造反,你说圣上是我爹?穿越1630之崛起南美内张逸风姜凤小说隋唐:杨广宠臣,人设莽将
品书中文搜藏榜:时空锻造师大楚小掌柜汉贼开局,绝不做鱼肉凡尘如梦大国航空夫君有毒穿越后的没羞没臊大唐最穷县令妃常彪悍,鬼王别太荤带空间在荒年乱世,做个悠哉少爷汉末三国:大哥,看这大好河山来!给各朝上科技干晋汉室可兴商业三国重耳,我来助你成霸业妃常淡定:废材女玩棋迹官居一品我的钢铁与雄心正新是,教宗扶苏:老师你教的儒家不对劲啊!大唐暴吏诸君,且听剑吟后汉英雄志万界临时工东厂最后一名紫衣校尉南疆少年走天下亮剑小透明大唐钓鱼人世子好凶三国之绝望皇帝路史上最强侯爷花田喜嫁,拐个狼王当相公报告皇叔,皇妃要爬墙最强夫婿,女帝终于翻身了!大明刑王戍边叩敌十一年,班师回朝万人嫌?人间之孤味绝世狂妃:神医太撩人重燃1990魂穿汉末,开局神级选择汉末逆流水浒:开局劫朝廷,我建霸世梁山诗经中的故事宠妻无度:朕的皇后谁敢动革命吧女帝冥王抢婚:逆天五小姐大唐第一嫡子当刘禅穿越成赵构
品书中文最新小说:最强夫婿,女帝终于翻身了!乱世医童身穿汉末,助刘备三兴汉室晋柱穿越三国之天命系统水浒:靖康之耻?我夺宋灭金!废物质子:一把火烧穿龙椅穿越二战建最强国军骑砍:崇祯开局召唤三百可汗卫士水浒:开局西门庆,杀贼就变强寒门日月抗战:我原始股开局,老总震惊!北魏谋国:这个玄德太强了成语故事科普曹操那些事隐龙圣手:痴傻三年,苏醒即无敌探唐:书荒自己写,与众共赏之逸云:一场探寻世界真相的小故事大魏第一武卒饥荒年:上山打猎带娇妻吃鸡靠给古代大佬剧透,我逆袭了!三国:朕不死!尔等终究是臣唐末从军行称霸汉末,从羌人叛乱开始水浒:我,绿林盟主,白衣秀士穿越成废皇子:系统在手天下我有三国战神:吕布逆天改命穿越1644不做替身后,被长公主截胡赐婚大树将军冯异重生吕布之我要苟活下去唐末,开局就被软禁东汉之乱世黄巾我和赵匡胤称兄道弟那些年生存技能点满,边境打猎养全家忆宋:顶级权谋对决【北宋篇】重生为质子,竟然称帝了?大明帝国一六一六秒懂三国全史记李二要疯,儿啊,这是朕的大唐?开局瘫痪农夫,我带儿女青云直上我在大秦当兵王,开局被始皇认亲大明第一相我在北宋吃软饭清妖入关?莫怕,有我上帝之子了解历史之大汉王朝最强召唤:屠尽皇城后,女帝跪求我原谅谁懂,我一现代人在原始社会称帝乱世军户:从鲤鱼换老婆开始!让你冒充世子替婚,你调教出绝世女帝?