关于银河系的问题
结构
观测银河系旋臂结构2005年,根据哈白分类发现银河系是一个巨大的棒状螺旋星系SBc(具有松散的旋臂),总质量约为太阳的6000亿至3万亿倍。[3][4],?大约有100亿颗恒星。[5]
自20世纪80年代以来,天文学家一直怀疑银河系是一个杆状螺旋星系,而不是普通的螺旋星系。2005年,斯皮策太空望远镜证实了这一怀疑,也证实了银河系核心的棒状结构比预期的要大。[6]
银河系的圆盘直径估计为100000光年,太阳到银河系中心的距离约为26000光年。圆盘的中心向外凸出。
银河系中心质量巨大,结构致密,因此强烈怀疑其存在超大质量黑洞,因为许多星系被认为核心存在超大质量黑洞。
和许多典型星系一样,天体在轨道上绕银河系中心运行的速度并不是由离中心的距离和银河系质量的分布决定的。离开核心凸起或在外围后,恒星的典型速度在每秒210 ~ 240公里之间。[7]所以这颗恒星绕银河系运行的周期只和轨道的长度有关,和太阳系不同。在太阳系中,不同的距离有不同的轨道速度。
银河系的棒状结构长约27000光年,以44° 10度的角度横跨在太阳和银河系中心之间。它主要由红色恒星组成,人们认为这是古老的恒星。
观测和推断的星系旋臂结构的每一个旋臂都被赋予了相应的编号(就像所有螺旋星系的旋臂一样),大约可以分为12段。据信,有四个主要的旋臂起源于银河系的核心。他们的名字如下:(参考右图)
2?然后呢。8?-?3kpc?然后呢。英仙座臂?
3?然后呢。7?-?长方臂?然后呢。天鹅臂?用最近发现的扩展?-?6)?
4?然后呢。10?-?南十字星?然后呢。盾臂?
5?然后呢。9?-?底臂?然后呢。射手座手臂?
至少有两个小分支或分支,包括:
11?-?猎户臂?(包括太阳和太阳系?-?12)?
在主旋臂的外面是外环或独角兽环,是天文学家布莱恩·辛亚飞?(布莱恩?Yanny)然后呢?Handy周纽伯格(海蒂?乔。Newberg)提出它是一个由环绕银河系外侧的恒星组成的环,包括数十亿年前在与其他星系的相互作用中诞生的恒星和气体。
银河系的圆盘被一个球形的银晕包围着,直径估计在25万到40万光年之间。[8].?由于圆盘上的气体和尘埃会吸收一些波长的电磁波,所以银晕的成分和结构还不清楚。盘面(尤其是旋臂)是恒星诞生的活跃区域,而银晕中没有这种活动,疏散星团主要出现在盘面上。
银河系的大部分质量是暗物质,形成的暗银晕估计有6000亿到3万亿个太阳质量,聚集在银河系周围。[4]
新的发现增加了我们对银河系结构和维度的了解,比早前通过仙女座星系(M31)的盘面获得的还要多。[9]最近新发现的证据证实了外圈由天鹅臂延伸,这显然支持了银盘向外延伸的可能性。[10]?人马座矮椭球星系的发现和该星系在银极周围轨道上的碎片表明,它是在与星系的相互作用中被撕裂的。同样,大犬座矮星系也因为与银河系的相互作用,使得碎片在盘面上环绕银河系。
2006年6月9日65438+?马里奥?Juric和普林斯顿大学的一些人宣布,斯隆的数字巡天在北半球的天空中发现了一个巨大的云结构(跨越大约5000个满月大小的区域),但似乎并不适用于目前所有的星系模型。他将一些恒星集中在垂直于旋臂所在的圆盘的垂直线上,这可能用小矮星系与银河系合并来解释。这个结构位于室女座方向,距离我们大约3万光年,暂称为室女座星喷射。
2006年5月9日?丹尼尔?祖克?然后呢。瓦西里?别洛库罗夫宣布,斯隆的数字巡天在犬星座和摩羯座又发现了两个矮星系。
银河系的邻居
NGC?7331通常被认为是“银河系的孪生兄弟”,当我们从外面回望我们的银河系时,可能就是这种情况。银河系、仙女座星系和三角星系是这个星系团中的主要星系,该星系团约有50个星系,本星系团是室女座超星系团的一部分。
银河系被一些局部星系群中的矮星系所包围,其中最大的是直径为265,438+0,000光年的大麦哲伦星云,最小的是?船底座矮星系、天龙矮星系和狮子二矮星系的直径都只有500光年。银河系周围的其他星系是小麦哲伦云,最接近的是大犬座矮星系,其次是人马座矮星系椭圆星系、小熊座矮星系、玉夫座矮星系、六分仪矮星系、天体矮星系和狮子I矮星系。
2006年6月5438+10月,研究人员报告称,过去发现银河系盘面因不明原因倾斜,现在发现是银河系周围大小麦哲伦云扰动产生的波纹。它是由某些频率的振动引起的,当它们穿过星系边缘时。这两个星系的质量约为银河系的2%,被认为不足以影响银河系。但考虑到暗物质,这两个星系的运动足以影响更大的星系。加入暗物质后,对银河系的影响增加20倍。这个计算结果是基于马萨诸塞大学阿默斯特分校的马丁·温伯格的计算机模型。在他的模型中,暗物质从银河系的圆盘分布到所有已知的层。因此,该模型预测,当麦哲伦云穿过银河系时,引力的影响将被放大。
观测和推断的银河旋臂结构