书城童书太空迷幻漫游
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第3章 宇宙家族的神奇星系

茫茫宇宙无边无垠,耿耿星辰变化万千。那么宇宙的结构如何呢?这是有关宇宙的又一疑问。从广义上讲,宇宙是无穷大,没有边际。到目前为止,我们测知太阳系的直径约有120亿千米,而银河系的直径有8.2万光年。银河系中像太阳系这样的恒星系约有2000亿个。其中可能有生命的约有100万个。太阳系中以太阳为中心,有九大行星绕其运行公转,而每个行星本身又在不停地自转。推测其他类似太阳系的星系其运动也大同小异。银河系是由无数恒星系组成,整个银河系又像一块大铁饼,中间厚,边缘薄。从上俯瞰,银河系呈螺旋状渐开线结构,而从侧面看,银河系就像一个扁扁的大铁饼。太阳系则位于这个扁铁饼的外侧边缘。这个铁饼厚就有0.6万光年。银河系厚度最大的中心处称银核,较薄的边缘称银盘。太阳位于银盘中部,离银核有2万光年。银河系以银核为中心不停地旋转,规律为里慢外快,在太阳处的旋速为250千米/秒。而银河系整体还围绕一个中心(不明何处)作公转运动,周期尚不清楚。而天文界估计银河公转周期是1.76亿年。

人们最近还发现,银河系(由上千亿颗恒星组成螺旋体)中约有1亿个暗星组织,每个相当于太阳的1/10,称弱相互作用大质量粒子群。银河系边缘上还有约5万光年的扇形氢云,能发射无线电波。

除银河系外,类似银河系的河外星系还有很多,它们都是巨大的恒星集团,现已观测到的就有上千亿个。星系形态丰富多彩,主要有四个类型:

a)不规则星系(形状无规律,无明显中心。无旋涡),如猎犬座中的NGC4631等星系。

b)涡星系(有旋臂从中心向外旋卷,形状多姿),旋臂多为两条;其中又分为旋臂向外舒展的;旋臂向中心卷缩合拢的;介于前二者之间的银河系属于漩涡星系。

c)棒状星系(有旋涡,但中心为棒状),两端延伸出长短不一的旋臂。

d)椭圆星系和圆形星系(星系形状呈椭圆或圆形)。如狮子座的NG3379就是圆形星系。星系的形成演变过程公认的有:

不规则形→棒形→旋涡形→椭圆形→圆形。关于这些不同形状的星系结构形成原因,至今不明,尚在探索中。

整个宇宙,就是由上述介绍的星云、星团、星系等结构组成,基本上是多重旋转结构。恒星是从高密星云的自身引力收缩形成温度渐升的氢原子云、氢离子云,最终导致热核反应而成为发光发热的恒星。最早期的恒星闪蓝白光,渐渐变为橙光、红光乃至塌陷而成黑洞。这是宇宙的宏观体系。