精選百科
本文由作者推薦
銀河系
本詞條是多義詞，共2個(gè)義項
太陽(yáng)系所在的棒旋星系
基本信息
| 中文名 | 銀河系 |
| 外文名 | Milky Way Galaxy、Galactic System、galaxy、Milky Way system |
| 形狀 | 橢圓盤(pán)形 |
| 類(lèi)型 | 棒旋星系 |
| 質(zhì)量 | 1.2萬(wàn)億倍—3.0萬(wàn)億倍 太陽(yáng)質(zhì)量 |
展開(kāi)
天體概述
深圳夜空呈現清晰銀河系景象
在銀河系里大多數的恒星集中在一個(gè)扁球狀的空間范圍內，扁球的形狀好像鐵餅。扁球體中間突出的部分叫“核球”，半徑約為7000光年。核球的中部叫“銀核”，四周叫“銀盤(pán)”。在銀盤(pán)外面有一個(gè)更大的球狀區域，那里恒星少，密度小，被稱(chēng)為“銀暈”，直徑為7萬(wàn)光年。
銀河系
分子云是恒星形成的主要場(chǎng)所。銀河系核心部分，即銀心或銀核，是一個(gè)很特別的地方。它發(fā)出很強的射電輻射、紅外輻射、X射線(xiàn)輻射和γ射線(xiàn)輻射，性質(zhì)尚不清楚，那里可能有一個(gè)巨型黑洞，據估計其質(zhì)量可能達到太陽(yáng)質(zhì)量的400萬(wàn)倍。
人馬座A
人馬座A有極小的尺度，只相當于普通恒星的大小，發(fā)出的射電輻射強度為
爾格/秒，它位于銀河系動(dòng)力學(xué)中心的0.2光年以?xún)取Ｋ闹車(chē)兴俣雀哌_300千米/秒的運動(dòng)電離氣體，也有很強的紅外輻射源。已知所有的恒星級天體的活動(dòng)都無(wú)法解釋人馬A的奇異特性，因此，人馬A似乎是大質(zhì)量黑洞的最佳候選者。但是由于當前對大質(zhì)量的黑洞還沒(méi)有結論性的證據，所以天文學(xué)家們謹慎地避免用結論性的語(yǔ)言提到大質(zhì)量的黑洞。我們的銀河系大約包含兩千億顆星體，其中恒星大約1,000億顆，太陽(yáng)就是其中典型的一顆。銀河系是一個(gè)相當大的棒旋星系，它由三部分組成，包括包含旋臂的銀盤(pán)，中央突起的銀心和暈輪部分。
天體結構
銀河系物質(zhì)的主要部分組成一個(gè)薄薄的圓盤(pán)，叫做銀盤(pán)。銀盤(pán)中心隆起的近似于球形的部分叫做核球，在核球區域恒星高度密集。核球中心有一個(gè)很小的致密區，叫做銀核。銀盤(pán)外面是一個(gè)范圍更大，近于球形的區域，其中物質(zhì)密度比銀盤(pán)中低得多，叫做銀暈。銀暈外面還有銀冕，它的物質(zhì)分布大致也呈球形。
觀(guān)測到的銀河旋臂結構
從80年代開(kāi)始，天文學(xué)家懷疑銀河系是一個(gè)棒旋星系而不是一個(gè)普通的旋渦星系。2005年，斯必澤空間望遠鏡證實(shí)了這項懷疑，還確認了在銀河核心的棒狀結構比預期的還大。
銀河的盤(pán)面估計直徑為9.8萬(wàn)光年，太陽(yáng)至銀河中心的距離大約是2.6萬(wàn)光年，盤(pán)面在中心向外凸起。
就像許多典型的星系一樣，環(huán)繞銀河系中心的天體，在軌道上的速度并不由與中心的距離和銀河質(zhì)量的分布來(lái)決定。在離開(kāi)了核心凸起或是在外圍，恒星的典型速度在210～240千米/秒之間。因此這些恒星繞行銀河的周期只與軌道的長(cháng)度有關(guān)。這與太陽(yáng)系不同，在太陽(yáng)系，距離不同就有不同的軌道速度對應。
銀河的棒狀結構長(cháng)約2.7萬(wàn)光年，以
度的角度橫亙在太陽(yáng)與銀河中心之間，它主要由紅色的恒星組成，大多是老年的恒星。
被推論與觀(guān)察到的銀河旋臂結構的每一條旋臂都給予一個(gè)數字對應（像所有旋渦星系的旋臂），大約可以分出一百段。有四條主要的旋臂起源于銀河的核心，包括：
5 and 9 -船底座旋臂和人馬座旋臂。
還有兩個(gè)小旋臂或分支，包括：
11 -獵戶(hù)座旋臂（包含太陽(yáng)和太陽(yáng)系在內- 12）。
最新研究發(fā)現銀河系可能只有兩條主要旋臂——人馬座旋臂和矩尺座旋臂，其絕大部分是氣體，只有少量恒星點(diǎn)綴其中。
谷德帶（本星團）是從獵戶(hù)臂一端伸展出去的一條亮星集中的帶，主要成員是B2～B5型星，也有一些O型星、彌漫星云和幾個(gè)星協(xié)，最靠近的OB星協(xié)是天蝎-半人馬星協(xié)，距離太陽(yáng)大約四百光年。
銀河系
銀河的盤(pán)面被一個(gè)球狀的銀暈包圍著(zhù)，直徑25萬(wàn)～40萬(wàn)光年。由于盤(pán)面上的氣體和塵埃會(huì )吸收部分波長(cháng)的電磁波，所以銀暈的組成結構還不清楚。盤(pán)面（特別是旋臂）是恒星誕生的活躍區域，但是銀暈中沒(méi)有這些活動(dòng)，疏散星團也主要出現于盤(pán)面上。
一般認為，銀河系中的恒星多為雙星或聚星。2006年新的發(fā)現認為，銀河系的主序星中
都是單星。銀河系中大部分的物質(zhì)是暗物質(zhì)，形成的暗銀暈有0.6萬(wàn)億～3萬(wàn)億個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量，以銀核為中心聚集著(zhù)。
新的發(fā)現使我們對銀河結構與維度的認識有所增加，比先前由仙女座星系(M31）的盤(pán)面所獲得的更多。新發(fā)現的證據證實(shí)外環(huán)是由天鵝座旋臂延伸出去的，明確支持銀河盤(pán)面向外延伸的可能性。人馬座矮橢球星系的發(fā)現與在環(huán)繞著(zhù)銀極的軌道上的星系碎片，說(shuō)明了它因為與銀河的交互作用而被扯碎。同樣的，大犬座矮星系也因為與銀河的交互作用，使得殘骸在盤(pán)面上環(huán)繞著(zhù)銀河。
2006年1月9日，Mario Juric和普林斯頓大學(xué)的一些人宣布，史隆數位巡天在北半球的天空中發(fā)現一片巨大的云氣結構（橫跨約五千個(gè)滿(mǎn)月大小的區域）位于銀河之內，但似乎不合于當前所有的銀河模型。他將一些恒星匯聚在垂直于旋臂所在盤(pán)面的垂直線(xiàn)，可能的解釋是小的矮星系與銀河合并的結果。這個(gè)結構位于室女座的方向上，距離約三萬(wàn)光年，暫時(shí)被稱(chēng)為室女座恒星噴流。
結構研究
發(fā)現進(jìn)程
銀河系的英文名稱(chēng)"乳白"源自它是橫跨夜空的黯淡發(fā)光帶。"Milky Way"這個(gè)名稱(chēng)是翻譯自拉丁文的via lactea，而它又是從希臘的γαλαξ?α? κ?κλο?（galaxías kyklos，"milky circle"）翻譯來(lái)的。伽利略在1610年使用望遠鏡首先解析出環(huán)帶是由一顆顆恒星聚集而成。
20世紀20年代，沙普利模型得到公認。但由于未計入星際消光，沙普利模型的數值不準確。研究銀河系結構傳統上是用光學(xué)方法，但有一定的局限性。近幾十年來(lái)發(fā)展起來(lái)的射電方法和紅外技術(shù)成為研究銀河系結構的強有力的工具。在沙普利模型的基礎上，我們對銀河系的結構已有了較深刻的了解。
2022年12月11日，據青海日報消息，銀河系內千億恒星之間的廣袤星際空間并非虛無(wú)，而是充滿(mǎn)了稀薄的星際介質(zhì)。中國科學(xué)家利用“中國天眼”FAST揭示了銀河系星際介質(zhì)前所未見(jiàn)的高清細節，對研究銀河系內的星際生態(tài)循環(huán)具有重要意義。
銀盤(pán)
銀盤(pán)是銀河系的主要組成部分，在銀河系中可探測到的物質(zhì)中，有九成都在銀盤(pán)范圍以?xún)取ｃy盤(pán)外形如薄透鏡，以軸對稱(chēng)形式分布于銀心周?chē)渲行暮穸燃s1萬(wàn)光年，不過(guò)這是微微凸起的核球的厚度，銀盤(pán)本身的厚度只有兩千光年，直徑近16萬(wàn)光年，總體上說(shuō)銀盤(pán)非常薄。
除了1千秒差距范圍內的銀核繞銀心作剛體定軸轉動(dòng)外，銀盤(pán)的其他部分都繞銀心作較差自轉，即離銀心越遠轉得越慢。銀盤(pán)中的物質(zhì)主要以恒星形式存在，占銀河系總質(zhì)量不到的星際物質(zhì)，絕大部分也散布在銀盤(pán)內。星際物質(zhì)中，除電離氫、分子氫及多種星際分子外，還有的星際塵埃，這些直徑在1微米左右的固態(tài)微粒是造成星際消光的主要原因，它們大都集中在銀道面附近。
由于太陽(yáng)位于銀盤(pán)內，所以我們不容易認識銀盤(pán)的起初面貌。為了探明銀盤(pán)的結構，根據20世紀40年代巴德和梅奧爾對旋渦星系M31（仙女星系）旋臂的研究得出了旋臂天體的主要類(lèi)型，進(jìn)而在銀河系內普查這幾類(lèi)天體，發(fā)現了太陽(yáng)附近的三段平行臂。由于星際消光作用，光學(xué)觀(guān)測無(wú)法得出銀盤(pán)的總體面貌。有證據表明，旋臂是星際氣體集結的場(chǎng)所，因而對星際氣體的探測就能顯示出旋臂結構，而星際氣體的21厘米射電譜線(xiàn)不受星際塵埃阻擋，幾乎可達整個(gè)銀河系。光學(xué)與射電觀(guān)測結果都表明，銀盤(pán)確實(shí)具有旋渦結構。
銀心
銀河系的中心﹐即銀河系的自轉軸與銀道面的交點(diǎn)。在星系的中心凸出部分，呈很亮的球狀，直徑約為兩萬(wàn)光年，厚1萬(wàn)光年，這個(gè)區域由高密度的恒星組成，主要是年齡大約在100億年以上老年的紅色恒星。證據表明，在中心區域存在著(zhù)一個(gè)巨大的黑洞，星系核的活動(dòng)十分劇烈。
幾顆繞人馬座A轉動(dòng)的恒星軌道
銀心除作為一個(gè)幾何點(diǎn)外﹐它的另一含義是指銀河系的中心區域。太陽(yáng)距銀心約十千秒差距﹐位于銀道面以北約八秒差距。銀心與太陽(yáng)系之間充斥著(zhù)大量的星際塵埃﹐所以在北半球用光學(xué)望遠鏡難以在可見(jiàn)光波段看到銀心。射電天文和紅外觀(guān)測技術(shù)興起以后﹐人們才能透過(guò)星際塵埃﹐在2微米至73厘米波段探測到銀心的信息。中性氫21厘米譜線(xiàn)的觀(guān)測揭示﹐在距銀心四千秒差距處有氫流膨脹臂﹐即所謂“三千秒差距臂”（最初將距離誤定為三千秒差距﹐后雖訂正為四千秒差距﹐但仍沿用舊名）。大約有1,000萬(wàn)個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量的中性氫﹐以53km/秒的速度涌向太陽(yáng)系。在銀心另一側﹐有大體同等質(zhì)量的中性氫膨脹臂﹐以135km/秒的速度離銀心而去。它們應是1000萬(wàn)～1500萬(wàn)年前以不對稱(chēng)方式從銀心拋射出來(lái)的。在距銀心300秒差距的天區內﹐有一個(gè)繞銀心快速旋轉的氫氣盤(pán)﹐以70～140千米/秒的速度向外膨脹。盤(pán)內有平均直徑為30秒差距的氫分子云。
在距銀心70秒差距處﹐有激烈擾動(dòng)的電離氫區﹐以高速向外擴張。現已得知﹐不僅大量氣體從銀心外涌﹐而且銀心處還有一強射電源﹐即人馬座A﹐它發(fā)出強烈的同步加速輻射。甚長(cháng)基線(xiàn)干涉儀的探測表明﹐銀心射電源的中心區很小﹐甚至小于十個(gè)天文單位﹐即不大于木星繞太陽(yáng)的軌道。12.8微米的紅外觀(guān)測資料指出﹐直徑為1秒差距的銀核所擁有的質(zhì)量﹐相當于幾百萬(wàn)個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量﹐其中約有100萬(wàn)個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量是以恒星的形式出現的。銀心區有一個(gè)大質(zhì)量致密核﹐或許是一個(gè)黑洞。流入致密核心吸積盤(pán)的相對論性電子﹐在強磁場(chǎng)中加速﹐產(chǎn)生了同步加速輻射。
銀暈
銀河暈輪彌散在銀盤(pán)周?chē)囊粋€(gè)球形區域內，銀暈直徑約為9.8萬(wàn)光年，這里恒星的密度很低，分布著(zhù)一些由老年恒星組成的球狀星團。有人認為，在銀暈外面還存在著(zhù)一個(gè)巨大的呈球狀的射電輻射區，叫做銀冕，銀冕至少延伸到距銀心100千秒差距或32萬(wàn)光年遠。
典型球狀星團：M13球狀星團
太陽(yáng)系
太陽(yáng)系位于獵戶(hù)座旋臂靠近內側邊緣的位置上，在本星際云（Local Fluff）中，距離銀河中心
千秒差距我們所在的旋臂與鄰近的英仙臂大約相距6,500光年（通過(guò)測定離地球約6370光年的一個(gè)大質(zhì)量分子云核的距離得出）。我們的太陽(yáng)系，正位于所謂的銀河生命帶。
太陽(yáng)運行的方向，也稱(chēng)為太陽(yáng)向點(diǎn)，指出了太陽(yáng)在銀河系內游歷的路徑，基本上是朝向織女，靠近武仙座的方向，偏離銀河中心大約86度。太陽(yáng)環(huán)繞銀河的軌道大致是橢圓形的，但會(huì )受到旋臂與質(zhì)量分布不均勻的擾動(dòng)而有些變動(dòng)，我們當前在接近近銀心點(diǎn)（太陽(yáng)最接近銀河中心的點(diǎn)）
軌道的位置上。
太陽(yáng)系大約每2.25～2.5億年在軌道上繞行一圈，可稱(chēng)為一個(gè)銀河年，因此以太陽(yáng)的年齡估算，太陽(yáng)已經(jīng)繞行銀河20～25次了。太陽(yáng)的軌道速度是217km/秒，換言之每8天就可以移動(dòng)1個(gè)天文單位，1400年可以運行1光年的距離。
波浪
科學(xué)家利用斯隆數字巡天的測光和光譜數據，對銀河系的銀盤(pán)進(jìn)行了研究。結果顛覆了教科書(shū)上銀河系的形象，表明銀盤(pán)存在波浪狀的結構，并且銀盤(pán)的尺寸也可能比傳統認為的更大。
傳統觀(guān)點(diǎn)認為，銀河系的銀盤(pán)應該是一個(gè)平滑的盤(pán)，從銀心向外密度呈指數下降，而且在銀盤(pán)的上下兩側（或者說(shuō)南北兩側），密度應該是鏡像對稱(chēng)的。2002年，美國倫斯勒理工學(xué)院的海蒂·紐伯格及其同事發(fā)現，在銀盤(pán)的最外側邊緣存在恒星密集分布的團塊，這一成團子結構被稱(chēng)為麒麟座星環(huán)。后來(lái)，其他天文學(xué)家又在麒麟座星環(huán)以外發(fā)現了另一個(gè)類(lèi)似的子結構，被稱(chēng)為三角座－仙女座星流。
一個(gè)研究團隊對2002年斯隆數字巡天的觀(guān)測數據作了進(jìn)一步分析，發(fā)現了另外兩個(gè)類(lèi)似子結構存在的跡象。這另外兩個(gè)子結構位于麒麟座星環(huán)和我們的太陽(yáng)之間。離太陽(yáng)最近的子結構，距離銀心大約3萬(wàn)光年，銀盤(pán)以北的恒星密度超出預期；另一個(gè)子結構距離銀心大約4萬(wàn)～4.5萬(wàn)光年，銀盤(pán)以南的恒星密度超出預期。
銀河系剖析圖
星系年齡
推測結論
星系全景
主要星座
銀河系美景
銀河經(jīng)過(guò)的主要星座有：天鵝座、天鷹座、狐貍座、天箭座、蛇夫座、盾牌座、人馬座、天蝎座、天壇座、矩尺座、豺狼座、南三角座、圓規座、蒼蠅座、南十字座、船帆座、船尾座、麒麟座、獵戶(hù)座、金牛座、雙子座、御夫座、英仙座、仙后座和蝎虎座。
銀河在天空中明暗不一，寬窄不等。最窄只有
，最寬約
。對于北半球來(lái)說(shuō)，夏季星空的重要標志，是從北偏東地平線(xiàn)向南方地平線(xiàn)延伸的光帶——銀河，以及由3顆亮星，即銀河兩岸的織女星、牛郎星和銀河之中的天津四所構成的“夏季大三角”。
南天星座：天壇座、天燕座、天鶴座、天鴿座、天兔座、天爐座、繪架座、唧筒座、雕具座、望遠鏡座、顯微鏡座、矩尺座、圓規座、時(shí)鐘座、山案座、印第安座、飛魚(yú)座、劍魚(yú)座、蒼蠅座、蝘蜓座、杜鵑座、烏鴉座、鳳凰座、孔雀座、水蛇座、豺狼座、大犬座、南三角座、南十字座、南魚(yú)座、南極座、南冕座、船底座、船尾座、羅盤(pán)座、網(wǎng)罟座、船帆座、玉夫座、半人馬座、波江座、盾牌座、巨爵座
星系全圖
伴鄰星系
伴星系
麥哲倫星云
2006年1月，研究人員的報告指出，過(guò)去發(fā)現銀河系的盤(pán)面有不明原因的傾斜，現今已經(jīng)發(fā)現是環(huán)繞銀河的大小麥哲倫星云的擾動(dòng)所造成的漣漪。是在它們穿過(guò)銀河系的邊緣時(shí)，導致了某些頻率的震動(dòng)所造成的。這兩個(gè)星系的質(zhì)量大約是銀河系的2%，被認為不足以影響到銀河。但是加入了暗物質(zhì)的考量，這兩個(gè)星系的運動(dòng)就足以對較大的銀河造成影響。在加入暗物質(zhì)之后的計算結果，對銀河的影響增加了20倍，這個(gè)計算的結果是根據馬薩諸塞州大學(xué)阿默斯特分校馬丁·溫伯格的電腦模型完成的。在他的模型中，暗物質(zhì)的分布從銀河的盤(pán)面一直分布到已知的所有層面中，結果模型預測當麥哲倫星系通過(guò)銀河時(shí)，重力的沖擊會(huì )被放大。
麥哲倫星云圖
NASA的高清銀河系圖片
銀河系
大麥哲倫星云的原始圖片像素數高達1.6億，由2200張局部照片拼接而成，而拍攝這些照片共耗時(shí)5.4天。而小麥哲倫星云的原始圖片像素數則為5700萬(wàn)像素，由656張局部照片組成，拍攝耗時(shí)共計1.8天。
麥哲倫星云規模
據NASA官方資料顯示，大麥哲倫星云和小麥哲倫星云都是距離我們銀河系最近的大型天體系統，屬于銀河系的伴星系。其中，大麥哲倫星云距離銀河系約16.3萬(wàn)光年，其規模約為銀河系的
，質(zhì)量?jì)H相當于銀河系的
，而小麥哲倫星云距離銀河系約20萬(wàn)光年，質(zhì)量是大麥哲倫星云的
。
起源演化
宇宙起源
在宇宙中高速運行具有星系核的星系，當它追及到另一個(gè)具有星系核的星系時(shí)，如果兩者的運行速度相近，就會(huì )相互吞噬，形成了一個(gè)更大的星系。倘若這兩個(gè)星系的星系核相遇，就會(huì )相互繞轉而形成一個(gè)質(zhì)量更大的高速旋轉的星系核。這個(gè)高速旋轉的星系核就像一個(gè)巨大的發(fā)電機，從它的兩極爆發(fā)出能量強大的粒子流向遠方噴射。星系核的能量越大，噴射粒子流的流量也就越大，噴射得也就越遙遠。我們把這樣的星系核稱(chēng)作兩極噴流星系核。星系核在噴射高能粒子流的時(shí)候，會(huì )消耗其自身的能量，然而，當它俘獲了其它星團或者星系以后，就會(huì )增添能量。當星系核的能量發(fā)生由大到小的變化時(shí)，就會(huì )建造出兩條粗大的噴流帶。如果星系核的磁軸繞著(zhù)另一條軸（這條軸稱(chēng)作星系核的自轉軸）旋轉，那么，噴流帶的軌跡就會(huì )彎曲，而演變成旋渦星系的兩條旋臂。一般的，星系核的磁軸與自轉軸之間的夾角（0~
）越大，所建造的星系盤(pán)面就會(huì )越扁；否則就會(huì )越厚。星系核的磁軸繞著(zhù)自轉軸的旋轉速度越快，旋臂纏卷得就會(huì )越緊；否則，就會(huì )越松。旋渦星系的兩條旋臂是恒星誕生的活躍區域。
我們的銀河系就是一種旋渦星系——棒旋星系。
質(zhì)量減小
當Alis Deason重新校準測量銀河系質(zhì)量的儀器時(shí)，竟然發(fā)現銀河系質(zhì)量減小了。“我們發(fā)現銀河系的質(zhì)量只有一般所認為的一半。”Deason說(shuō)。她是美國加利福尼亞大學(xué)圣克魯茲分校的天文學(xué)家，在美國天文學(xué)會(huì )第221次會(huì )議上報告了她的測量結果。
測量銀河系的質(zhì)量比較復雜，部分原因是其質(zhì)量大多來(lái)源于無(wú)法看到的暗物質(zhì)。科學(xué)家們通常會(huì )測量星系的旋轉速率，并結合暗物質(zhì)分布規律的理論得出結果。利用這個(gè)方法，哈佛—史密森天體物理中心的Mark Reid及其團隊測量出了相當于太陽(yáng)質(zhì)量幾萬(wàn)億倍的銀河系總質(zhì)量，并于2009年發(fā)布。不過(guò)，Reid仍表示，“測量銀河系的總質(zhì)量非常復雜”，并且存在諸多不確定因素。
Deason和她的同事采取了不同的方法。在現今發(fā)表在《皇家天文學(xué)會(huì )月報》上的研究中，他們首次搜尋銀河系光暈——直徑為10億光年的光球——里距中心非常遙遠的星體。Deason解釋?zhuān)@些星體的擴散速度可以揭示銀河系的質(zhì)量。
結果顯示，銀河系的質(zhì)量“僅僅”是太陽(yáng)質(zhì)量的5000億～10000億倍——比之前Reid的測量結果的一半還要小。Deason提醒，這一結果是基于她對銀河系光暈的大小以及星體圍繞星系中心運動(dòng)的假設而得出的。不過(guò)，她認為這些假設都是有可信服的理論依據的。
Reid表示，測量銀河系的質(zhì)量“對理解銀河系是怎樣形成的以及星系團在未來(lái)幾十億年的發(fā)展趨勢是很重要的”。因為星系團之間有引力存在。“知道銀河系總質(zhì)量的最好辦法是了解星系團完整的三維速度。”他說(shuō)。
現有的技術(shù)并不能提供這些信息，不過(guò)Deason希望更大望遠鏡的觀(guān)測結果可以盡快證實(shí)她的結論。“我們需要更多距離銀河系中心更遠的星體。”她說(shuō)。
重要事件
矮星系
2019年2月6日，哈勃太空望遠鏡在銀河系“后院”發(fā)現一個(gè)此前不為人知的矮星系，新發(fā)現的恒星系亮度微弱，直徑約3000光年，僅相當于銀河系一塊“碎片”。研究人員將其命名為“Bedin 1”。它有長(cháng)達130億年的歷史，在天文學(xué)上相當于早期宇宙的“活化石”，可以幫助揭示宇宙早期演化的奧秘。
觀(guān)測伴星
科學(xué)家利用NASA的遠紫外譜儀探索衛星首次探測到船底座伊塔星（Eta Carinae）的伴星。船底座伊塔星是銀河系中最重最奇異的星體，坐落在離地球7500光年船底座，在南半球用肉眼就可以清楚的看到。科學(xué)家認為船底座伊塔星是一個(gè)正迅速走向衰亡的不穩定恒星。
奇特聚星
《自然》雜志報道，美國天文學(xué)家在距離地球149光年的地方天鵝座中的HD188753星系發(fā)現了一個(gè)具有三顆恒星的奇特星系，在這個(gè)星系內的行星上，能看到天空中有三個(gè)太陽(yáng)。
生命誕生
美國宇航局尋找地球以外生命物質(zhì)存在證據的科研小組研究發(fā)現，某些在實(shí)際生命化學(xué)反應中起到至關(guān)重要作用的有機化學(xué)物質(zhì)，普遍存在于我們地球以外的浩瀚宇宙中。
宇宙膨脹
據英國《衛報》報道，證實(shí)宇宙正在膨脹是本年度最重大的科學(xué)突破。近73%的宇宙由神秘的暗能量組成，它是一種反重力。在19日出版的美國《科學(xué)》雜志上，暗能量的發(fā)現被評為本年度最重大的科學(xué)突破。通過(guò)望遠鏡，人類(lèi)在宇宙中已經(jīng)發(fā)現近2000億個(gè)星系，每一個(gè)星系中又有約2000億顆星球。但所有這些加起來(lái)僅占整個(gè)宇宙的4%。
在新的太空探索基礎上，以及通過(guò)對100萬(wàn)個(gè)星系進(jìn)行仔細研究，天文學(xué)家們至少已經(jīng)弄清了部分情況。約23%的宇宙物質(zhì)是“暗物質(zhì)”。沒(méi)有人知道它們究竟是什么，因為它們無(wú)法被檢測到，但它們的質(zhì)量大大超過(guò)了可見(jiàn)宇宙的總和。而近73%的宇宙是最新發(fā)現的暗能量。這種奇特的力量似乎正在使宇宙加速膨脹。英國皇家天文學(xué)家馬丁·里斯爵士將這一發(fā)現稱(chēng)為“最重要的發(fā)現”。
這一發(fā)現是繞軌道運行的威爾金森微波各向異性探測器（WMAP）和斯隆數字天文臺（SDSS）的成果。它解決了關(guān)于宇宙的年齡、膨脹的速度、組成宇宙的成分等一系列問(wèn)題的長(cháng)期爭論。天文學(xué)家現今相信宇宙的年齡是138億年。
真實(shí)地圖
天文學(xué)家描繪出了銀河系最真實(shí)的地圖，最新地圖顯示，銀河系螺旋臂與之前所觀(guān)測的結果大相徑庭，原先銀河系的四個(gè)主螺旋臂，現只剩下兩個(gè)主螺旋臂，另外兩個(gè)旋臂處于未成形狀態(tài)。
這個(gè)描繪銀河系進(jìn)化結構的研究報告發(fā)表在本周美國密蘇里州圣路易斯召開(kāi)的第212屆美國天文學(xué)協(xié)會(huì )會(huì )議上。3日，威斯康星州立大學(xué)懷特沃特分校的羅伯特·本杰明將這項研究報告向記者進(jìn)行了簡(jiǎn)述。他指出，銀河系實(shí)際上只有兩個(gè)較小的螺旋手臂，與天文學(xué)家所推斷結果不相符。
長(cháng)期以來(lái)，科學(xué)家認為銀河系有四個(gè)主螺旋臂，但是最新的繪制地圖顯示銀河系實(shí)際上是由兩個(gè)主旋臂和兩個(gè)未成形的旋臂構成。本杰明說(shuō)，“如果你觀(guān)測銀河系的形成過(guò)程，主螺旋手臂連接恒星帶具有著(zhù)重要的意義。同樣，這對最鄰近銀河系的仙女座星系也是這樣的。”
繪制銀河系地圖是一個(gè)不同尋常的挑戰，這對于科學(xué)家而言就如同一條小魚(yú)試圖探索整個(gè)太平洋海域一樣。尤其是灰塵和氣體時(shí)常模糊了我們對星系結構的觀(guān)測。據悉，這個(gè)銀河系最新地圖主要基于“斯皮策空間望遠鏡”紅外線(xiàn)攝像儀所收集的觀(guān)測數據。威斯康星州立大學(xué)麥迪遜分校星系進(jìn)化專(zhuān)家約翰加拉格爾說(shuō)，“通過(guò)紅外線(xiàn)波長(cháng)，你可以透過(guò)灰塵實(shí)際地看到我們銀河系的真實(shí)結構。”當前，“斯皮策”空間望遠鏡所呈現的高清晰圖像使天文學(xué)家能夠觀(guān)測大質(zhì)量恒星是如何進(jìn)化、宇宙結構是如何成形的。
觀(guān)測特點(diǎn)
在北半球夏季看到的銀河（在天蝎座、人馬座延伸至夏季大三角，甚至仙后座）最明顯，冬季銀河很黯淡（在獵戶(hù)座與大犬座）。
麥哲倫星云圖片
美國航空航天局在2013年6月公布了Swift探測器所拍攝的大麥哲倫星云和小麥哲倫星云的最新照片。這些圖像均來(lái)自Swift探測器所搭載的紫外線(xiàn)光學(xué)望遠鏡。
據NASA官方資料顯示，大麥哲倫星云和小麥哲倫星云都是銀河系的伴星系。其中，大麥哲倫星云距離銀河系約16.3萬(wàn)光年，其規模約為銀河系的，質(zhì)量?jì)H相當于銀河系的，而小麥哲倫星云距離銀河系約20萬(wàn)光年，質(zhì)量是大麥哲倫星云的。
波浪
2019年8月，由一個(gè)國際科研團隊繪制的銀河系三維地圖顯示，銀河系的形狀是一個(gè)波浪狀的圓盤(pán)。在研究中，姆魯茲和來(lái)自美國俄亥俄州立大學(xué)以及英國沃里克大學(xué)的同事們將造父變星作為參照。這些星體會(huì )以非常有規律的周期發(fā)生脈動(dòng)，其溫度和直徑都會(huì )隨之變化。造父變星的發(fā)光度和脈動(dòng)周期之間的直接關(guān)聯(lián)使其可以被作為星系內外重要的距離指示物。文章解釋說(shuō)，經(jīng)典造父的發(fā)光度是太陽(yáng)的100到1萬(wàn)倍。它足夠明亮，因此可以在銀河系外的位置被探測到。造父變星脈動(dòng)的周期性有助于推斷它們的絕對星等。如果已經(jīng)了解星際消光現象，就可以通過(guò)比較絕對星等和視星等來(lái)確定距離。在確定每一顆造父變星相對于太陽(yáng)的三維坐標后，科研人員建起了一個(gè)銀河系的大規模三維模型。這個(gè)模型更加恰如其分地呈現出銀河系類(lèi)似于波浪狀圓盤(pán)的形狀。
精確質(zhì)量
來(lái)自哥倫比亞大學(xué)的博士Andreas Kupper負責的研究小組認為，他們可以通過(guò)斯隆數字巡天觀(guān)測到的銀河系波動(dòng)現象，利用哥倫比亞大學(xué)的超級計算機模擬出多少質(zhì)量能夠誘發(fā)如此規模的波動(dòng)。通過(guò)這種方式并結合銀河系大約12萬(wàn)光年的直徑，科學(xué)家計算出銀河系的質(zhì)量為2100億倍太陽(yáng)質(zhì)量。
這個(gè)數字雖然是截止2015年較為精確的值，但仍然存在不確定性，偏差可能達到20%左右，比之前銀河系的質(zhì)量估計值偏差要小很多。早前的數據認為銀河系的質(zhì)量是太陽(yáng)的7500億倍，甚至一度達到1萬(wàn)億倍，誤差率達到100%，幾乎無(wú)法確定銀河系的具體質(zhì)量。但是在銀河系還有大量的暗物質(zhì)無(wú)法觀(guān)測，大多數恒星聚集在4萬(wàn)光年的半徑內，之外幾乎完全是由暗物質(zhì)統治。
2021年上海天文臺的科學(xué)家團隊使用暈中的熱氣體作為測量銀河系質(zhì)量的探針，他們研究了熱氣體暈的空間溫度與密度分布，與銀河系中各種能量爆發(fā)過(guò)程的相互作用，并與X射線(xiàn)太空望遠鏡觀(guān)測的結果進(jìn)行比較，最終測量到的銀河系質(zhì)量為太陽(yáng)質(zhì)量的1.2萬(wàn)億倍—3.0萬(wàn)億倍。
類(lèi)地行星數目
2020年6月18日，加拿大科學(xué)家在最新一期《天文學(xué)雜志》撰文指出，他們的計算表明，銀河系約有60億顆類(lèi)似地球的行星。研究者、不列顛哥倫比亞大學(xué)的米歇爾·國本解釋說(shuō)，一顆行星如果要被視為類(lèi)似地球的行星，則這顆行星必須是巖石行星，大小與地球差不多，圍繞類(lèi)似太陽(yáng)的恒星（G型星）旋轉。而且，這顆行星必須位于恒星宜居區內，在該區域內，巖石行星的表面可以容納液態(tài)水，因此，有潛力適合生命繁衍生息。
年齡
2004年，依據歐洲南天天文臺（ESO）的研究報告，銀河系的年齡約為136億歲，差不多與宇宙一樣老。由許多天文學(xué)家所組成的團隊在2004年使用甚大望遠鏡（VLT）的紫外線(xiàn)視覺(jué)矩陣光譜儀進(jìn)行的研究，首度在球狀星團NGC 6397的兩顆恒星內發(fā)現了鈹元素。這個(gè)發(fā)現讓他們將第一代恒星與第二代恒星交替的時(shí)間往前推進(jìn)2億～3億年，因而估計球狀星團的年齡在
億歲左右，因此銀河系的年齡不會(huì )低于
億歲
研究歷史
銀河系
1750年，英國天文學(xué)家賴(lài)特（Wright Thomas）認為銀河系是扁平的。1755年，德國康德和郎伯特（Lambert Johann heinrich）提出了恒星和銀河之間組成一個(gè)巨大的天體系統。1785年，英國天文學(xué)家威廉·赫歇耳繪出了銀河系的扁平形體，并認為太陽(yáng)系位于銀河的中心。
1918年，美國天文學(xué)家沙普利（Harlow Shapley）經(jīng)過(guò)4年的觀(guān)測，提出太陽(yáng)系應該位于銀河系的邊緣。1926年，瑞典天文學(xué)家林得布拉德（Lindblad Bertil）分析出銀河系也在自轉。
在18世紀后期，F.W.赫歇爾用自制的反射望遠鏡開(kāi)始恒星計數的觀(guān)測，以確定恒星系統的結構和大小，他斷言恒星系統呈扁盤(pán)狀，太陽(yáng)離盤(pán)中心不遠。他去世后，其子J.F.赫歇爾繼承父業(yè)，繼續進(jìn)行深入研究，把恒星計數的工作擴展到南天。
20世紀初，天文學(xué)家把以銀河為表觀(guān)現象的恒星系統稱(chēng)為銀河系。J.C.卡普坦應用統計視差的方法測定恒星的平均距離，結合恒星計數，得出了一個(gè)銀河系模型。在這個(gè)模型里，太陽(yáng)居中，銀河系呈圓盤(pán)狀，直徑8千秒差距，厚2千秒差距。H.沙普利應用造父變星的周光關(guān)系，測定球狀星團的距離，從球狀星團的分布來(lái)研究銀河系的結構和大小。他提出的模型是：銀河系是一個(gè)透鏡狀的恒星系統，太陽(yáng)不在其中心。沙普利計算出：銀河系直徑80千秒差距，太陽(yáng)離銀心20千秒差距，這些數值太大，因為沙普利在計算距離時(shí)未計入星際消光。
20世紀20年代，銀河系自轉被發(fā)現后，沙普利的銀河系模型得到公認。銀河系是一個(gè)巨型棒旋星系（漩渦星系的一種），Sb型，共有4條旋臂。包含1200億顆恒星。銀河系整體作較差自轉，太陽(yáng)處自轉速度約220千米/秒，太陽(yáng)繞銀心運轉一周約2.5億年。銀河系的目視絕對星等為－20.5等，銀河系的總質(zhì)量大約是我們太陽(yáng)質(zhì)量的1.4萬(wàn)億倍，大致10倍于銀河系全部恒星質(zhì)量的總和。這是我們銀河系中存在范圍遠遠超出明亮恒星盤(pán)的暗物質(zhì)的強有力證據。關(guān)于銀河系的年齡，占主流的觀(guān)點(diǎn)認為，銀河系在宇宙大爆炸之后不久就誕生了，用這種方法計算出，我們銀河系的年齡大概在125億歲左右，上下誤差各有5億多年。而科學(xué)界認為宇宙大爆炸大約發(fā)生于138億年前。
2014年，科學(xué)家公布了最新的觀(guān)測數據，銀河系的質(zhì)量?jì)H為仙女座的一半。
2015年3月，科學(xué)家使用斯隆數字巡天勘測數據分析了銀河系邊緣恒星的亮度和距離，結果發(fā)現銀河系邊緣像瓦楞紙板一樣，存在皺褶結構，凹槽中存在著(zhù)恒星。實(shí)際上這些恒星區域也是銀河系的一部分，真實(shí)的銀河系比之前預想大50%。
2019年3月，科學(xué)家們利用美國國家航空航天局的哈勃太空望遠鏡和歐州航天局蓋亞任務(wù)的觀(guān)測數據來(lái)對銀河系質(zhì)量進(jìn)行估計，得出的結果是約為1.5萬(wàn)億太陽(yáng)質(zhì)量。
2020年4月11日，從中國科學(xué)院國家天文臺獲悉，研究團隊基于國家重大科技基礎設施郭守敬望遠鏡數據，發(fā)現了一顆迄今銀河系自轉速度最快的恒星。這一成果日前在國際學(xué)術(shù)期刊《天體物理學(xué)快報》發(fā)表。
2020年5月，中美科學(xué)家繪制迄今最精確的銀河系結構圖。
天文學(xué)家發(fā)布了一份包含33億多顆恒星的銀河系“巨無(wú)霸”星圖，展示了銀河系的雄偉景象。這份星圖用時(shí)兩年完成，對銀河系21400次單獨曝光產(chǎn)生了超過(guò)10TB的數據。
2023年，基于中國郭守敬望遠鏡（LAMOST）和美國APOGEE巡天的觀(guān)測數據，中國天文學(xué)家精確測量了距離銀河系中心1.6萬(wàn)光年至8.1萬(wàn)光年范圍內的恒星運動(dòng)速度，并估算出銀河系的“體重”約為8050億個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量。相關(guān)研究成果在線(xiàn)發(fā)表于《天體物理學(xué)報》。
研究年表
1750年—英國天文學(xué)家賴(lài)特（Wright Thomas）認為銀河系是扁平的。
1755年—德國哲學(xué)家康德提出了恒星和銀河之間可能會(huì )組成一個(gè)巨大的天體系統；隨后的德國數學(xué)家郎伯特（Lambert Johann heinrich）也提出了類(lèi)似的假設。
1785年—英國天文學(xué)家威廉·赫歇耳用“數星星”的方法繪制了一張銀河圖，在赫歇耳的銀河圖里，銀河系是偏平的，被群星環(huán)繞，其長(cháng)度為7000光年，寬1400光年。我們的太陽(yáng)處在銀河系的中心，這是人類(lèi)建立的第一個(gè)銀河系模型，它雖然很不完善，但使人類(lèi)的視野從太陽(yáng)系擴展到銀河系廣袤的恒星世界中。
1845年—羅斯勛爵發(fā)現第一個(gè)漩渦星系M51。
1852年—美國天文學(xué)家史帝芬．亞歷山大聲稱(chēng)銀河系是一個(gè)旋渦星系，卻拿不出證據加以證明。
1869年—英國天文學(xué)作家理查．普洛托克提出相同的見(jiàn)解，但一樣無(wú)法證實(shí)。
1900年—荷蘭天文學(xué)作家科內利斯．伊斯頓公布銀河系漩渦結構圖，然而旋臂及銀心都畫(huà)錯了。
1904年，恒星光譜中電離鈣譜線(xiàn)的發(fā)現，揭示出星際物質(zhì)的存在。隨后的分光和偏振研究，證認出星云中的氣體和塵埃成分。
1906年，卡普坦為了重新研究恒星世界的結構，提出了“選擇星區”計劃，后 人稱(chēng)為“卡普坦選區”。他于1922年得出與F.W.赫歇耳的類(lèi)似的模型，也是一個(gè)扁平系統，太陽(yáng)居中，中心的恒星密集，邊緣稀疏。在假設沒(méi)有明顯星際消光的前提下，于1918年建立了銀河系透鏡形模型，太陽(yáng)不在中心。到二十年代，沙普利模型已得到天文界公認。由于未計入星際消光效應，沙普利把銀河系估計過(guò)大。到1930年，特朗普勒證實(shí)星際物質(zhì)存在后，這一偏差才得到糾正。
1917年，美國天文學(xué)家沙普利（Harlow Shapley）用威爾遜山天文臺的2.5米反射望遠鏡研究當時(shí)已知的100個(gè)球狀星團，通過(guò)觀(guān)測其中的造父變星來(lái)確定這些球狀星團的距離。
哈勃望遠鏡
1926年—瑞典天文學(xué)家林得·布拉德（Lindblad Bertil）分析出銀河系也在自轉。
1927年，荷蘭天文學(xué)家?jiàn)W爾特定量地測出了銀河系的較差自轉，進(jìn)一步證明太陽(yáng)確實(shí)不在銀河系中心。
1929年—荷蘭天文學(xué)家巴特．博克計劃使用恒星計數法探測銀河系的結構，十多年后宣告失敗。
1931年—巴德于威爾遜山天文臺工作，并開(kāi)始發(fā)展星族的概念。
1943年—威廉．摩根（William Morgan）與光譜學(xué)家飛利浦．基南共同發(fā)表一套完整的光譜圖集來(lái)描述各種不同光譜型和光度級的恒星之光譜特征，稱(chēng)為MK（摩根—基南）分類(lèi)系統。
1944年，巴德通過(guò)仙女星系的觀(guān)測，判明恒星可劃分為星族Ⅰ和星族Ⅱ兩種不同的星族。星族Ⅰ是年輕而富金屬的天體，分布在旋臂上，與星際物質(zhì)成協(xié)。星族Ⅱ是年老而貧金屬的天體，沒(méi)有向銀道面集聚的趨向。
1947年—利用MK系統來(lái)描繪銀河系的旋臂。
1950年—用49個(gè)OB型單星及三個(gè)OB型星群的距離，無(wú)法顯現出清楚的旋臂結構。同時(shí)受到巴德的啟發(fā)改而觀(guān)測描繪銀河系中的HII區，并用位于其中的OB型星來(lái)定出距離。通過(guò)電波觀(guān)測，發(fā)現銀河系的星際空間存在著(zhù)大量氣體，尤其是中性氫，它們幾乎遍布整個(gè)銀河系，這些氣體發(fā)射波長(cháng)為21厘米的電波。當人們弄清楚了這些中性氫氣云在銀河系中的分布后，他們便推測了銀河系的大致形狀，認為那是一個(gè)旋窩星系。
1951年—科學(xué)家首次發(fā)現銀河系有3條旋臂。將HII區的位置畫(huà)在銀河系圖上，揭示了兩個(gè)旋臂，分別是獵戶(hù)臂及英仙臂，并在同年美國天文學(xué)會(huì )年會(huì )上發(fā)表，證明了銀河系屬于漩渦星系型態(tài)。
20世紀七八十年代，人們探測銀河系一氧化碳分子的分布，又發(fā)現了第四條旋臂，它跨越狐貍座和天鵝座。1976 年，兩位法國天文學(xué)家繪制出這四條旋臂在銀河系中的位置，分別是圓規座旋臂、盾牌座-半人馬座旋臂、人馬座旋臂和英仙座旋臂。
1971年英國天文學(xué)家林登·貝爾和馬丁·內斯分析了銀河系中心區的紅外觀(guān)測和其他性質(zhì)，指出銀河系中心的能源應是一個(gè)黑洞。
1982年—美國天文學(xué)家賈納斯和艾德勒完成對銀河系434 個(gè)銀河星圖的圖表繪制，發(fā)表了每個(gè)星團的距離和年齡數字。他們發(fā)現，銀河系并沒(méi)有旋渦結構，而只是一小段一小段地零散旋臂，漩渦只是一種“幻影”，這里因為銀河系各處產(chǎn)生的恒星總是沿銀河系旋轉方向形成一種“串珠”。而不斷產(chǎn)生的新恒星連續地顯現著(zhù)渦旋的幻影。
1989年—太陽(yáng)離銀心到底有多遠？這個(gè)所謂的“銀心距”，對于銀河系來(lái)說(shuō)，是個(gè)基本的和重要的參數。自1918年以后的70來(lái)年間，一直有人根據球狀星團的空間分布等方式進(jìn)行探討。許多人設法運用不同的方式研究。科學(xué)家們得出的數值不相同，最小為2.28萬(wàn)光年，最大為2.77萬(wàn)光年。1989年得出的結果是2.44萬(wàn)光年，上下可能各有3000光年的誤差。照這樣說(shuō)來(lái)，太陽(yáng)和太陽(yáng)系天體都在銀河系中比較靠近中間的地方。
2004年—天文學(xué)家使用甚大望遠鏡（VLT）的紫外線(xiàn)視覺(jué)矩陣光譜儀進(jìn)行的研究，首度在球狀星團NGC 6397的兩顆恒星內發(fā)現了鈹元素。這個(gè)發(fā)現讓他們將第一代恒星與第二代恒星交替的時(shí)間往前推進(jìn)了2至3億年，因而估計球狀星團的年齡在134±8億歲，因此銀河系的年齡不會(huì )低于136±8億歲。
2005年—科學(xué)家用斯皮策（史匹哲）紅外太空望遠鏡對銀河系中心進(jìn)行了一次全景式掃描，他們分析了掃描得到的數據后認為，銀河系的中心是一個(gè)棒狀結構。天文學(xué)家說(shuō)，這個(gè)棒狀體長(cháng)約2.7萬(wàn)光年，比早先的猜測長(cháng)7000光年，它所指的方向相對于太陽(yáng)和銀心連線(xiàn)之間的夾角約為45°。這一研究成果證實(shí)了早先人們對銀河系形狀的猜想：銀河系不是一個(gè)簡(jiǎn)單的旋渦星系，而是一個(gè)有棒狀星核的SBc棒旋星系（旋臂寬松的棒旋星系），總質(zhì)量大約是太陽(yáng)質(zhì)量的6,000億至30,000億倍。有大約1000億顆恒星。銀河的盤(pán)面估計直徑為10萬(wàn)光年，太陽(yáng)至銀河中心的距離大約是2.6萬(wàn)光年，盤(pán)面在中心向外凸起。
美麗的銀河系
2008年—另外一個(gè)令人關(guān)注的問(wèn)題是“人馬座A*（Sagittarius A*）”：一個(gè)讓人困惑多年的位于銀心的射電發(fā)射源。天文學(xué)家一直懷疑那是存在于銀河系中心的巨大黑洞，但始終沒(méi)得到確鑿的證實(shí)。2008年，科學(xué)家宣布說(shuō)，他們通過(guò)觀(guān)測證實(shí)銀心中的確存在著(zhù)黑洞。科學(xué)家花了16年時(shí)間在智利的歐洲南方天文臺追蹤圍繞銀心運行的28顆恒星，從而證實(shí)了黑洞的存在，因為黑洞影響著(zhù)這些恒星的運行。探測表明，這個(gè)名為“人馬座A*”的巨型黑洞，其質(zhì)量是太陽(yáng)的420萬(wàn)倍，距離地球大約2.6萬(wàn)光年。
黑洞
一幅由80萬(wàn)張圖片組合成的銀河系照片，全長(cháng)達55米，分辨率比此前最為清晰的銀河系照片高100倍。在這幅圖片的幫助下，科學(xué)家對銀河系進(jìn)行了恒星計數，他們在計數后認為銀河系只兩條主要旋臂。在依據此項研究繪制的銀河全圖上，人們看到兩條源于核球的主旋臂，太陽(yáng)依然位于銀河系接近邊緣的地方，它的具體位置是獵戶(hù)座旋臂的內側，這是一條小旋臂，處于人馬座臂和英仙座臂之間。人馬臂和矩尺臂絕大部分是氣體，只有少量恒星點(diǎn)綴其中。
2009年3月6日，美國用德?tīng)査│┬突鸺l(fā)射了世界第一個(gè)專(zhuān)門(mén)用于尋找類(lèi)地行星的空間望遠鏡——“開(kāi)普勒”。其任務(wù)是尋找與地球相似的星球，解答“地球是否是孤獨的”這一歷史難題。如果發(fā)現許多類(lèi)地行星，就意味著(zhù)生命可能在銀河系內普遍存在。專(zhuān)家預計，“開(kāi)普勒”可發(fā)現50顆以上的類(lèi)地行星。5月14日，歐洲航天局的“赫歇爾”和“普朗克”空間望遠鏡由阿麗亞娜5—ECA型火箭發(fā)射升空，其觀(guān)測結果將顛覆人類(lèi)對宇宙的認識。5月14日—18日，“阿特蘭蒂斯”號航天飛機航天員通過(guò)太空行走，順利完成了對哈勃空間望遠鏡進(jìn)行第五次維修升級，哈勃的探測能力將增強70倍，工作壽命將延長(cháng)到2014年。12月4日美國發(fā)表了繪制的最新紅外銀河系全景圖，該圖像是由80萬(wàn)張斯皮策太空望遠鏡拍攝的圖片拼湊而成，全長(cháng)37米。
2014年，科學(xué)家公布的最新的觀(guān)測數據顯示，銀河系的質(zhì)量?jì)H為仙女座的一半。這個(gè)研究結果來(lái)自一支國際研究小組，包括卡內基·梅隆大學(xué)的宇宙學(xué)家馬修·沃克，他們的研究論文發(fā)表在英國皇家天文學(xué)會(huì )的月刊上。論文指出，研究小組使用了一種全新的方法去測量星系的質(zhì)量，比以往的測量方法更加精確。
2015年11月7日，關(guān)于銀心的最新觀(guān)測表明，銀河系的最核心部位基本上全部是由白矮星組成的，數量則至少在10萬(wàn)顆上下。而和心中的核心，則是由大約70顆較大的白矮星組成的。至于如何觀(guān)測到更多的內容，科學(xué)家表示，需要靠下一代觀(guān)測設備，比如NASA正在建設的James Webb號天文望遠鏡來(lái)完成了。
2018年4月10日，美國國家航空航天局(NASA)消息，天文學(xué)家使用哈勃太空望遠鏡，首次精確測量了地球與宇宙中最古老天體系統之一——球狀星團NGC 6397的距離。
2019年3月，科學(xué)家們利用哈勃太空望遠鏡和蓋亞的觀(guān)測數據來(lái)對銀河系質(zhì)量進(jìn)行估計，得出的結果是約為1.5萬(wàn)億太陽(yáng)質(zhì)量。10月6日，澳大利亞和美國研究團隊近來(lái)發(fā)現，銀河系中心的超大質(zhì)量黑洞在350萬(wàn)年前噴射出巨大能量束，像燈塔光束一樣沿兩極擴散形成兩個(gè)錐形噴發(fā)云。研究顯示，這種規模的爆炸強度只可能來(lái)自與人馬座A黑洞有關(guān)的核活動(dòng)，這一黑洞質(zhì)量大約是太陽(yáng)的420萬(wàn)倍。
仰望銀河系。
2020年03月25日，英國科學(xué)家，達勒姆大學(xué)天體物理學(xué)家艾麗絲·迪森及其同事利用銀河系附近星系，找到了銀河系的邊界。他們的最新研究顯示，銀河系的精確直徑為190萬(wàn)光年，誤差不超過(guò)40萬(wàn)光年（1光年等于94600億千米）。05月09日，國家天文臺消息，科研團隊利用郭守敬望遠鏡與歐空局蓋亞空間望遠鏡的觀(guān)測數據，在銀河系的獵戶(hù)座星云附近發(fā)現一個(gè)新的移動(dòng)星群，共包含206顆成員星，其中74顆是主序前恒星，也就是中心氫尚未點(diǎn)燃的原恒星。天文學(xué)家表示，該移動(dòng)星群的發(fā)現，為研究銀河系旋臂密度波驅使恒星聚集、從而觸發(fā)星云坍塌的可能性提供了觀(guān)測證據，對理解銀河系的形成、結構和演化具有重要意義。
2021年6月21日，據每日科技網(wǎng)報道稱(chēng)銀河系有一個(gè)由幾十億顆恒星組成的棒旋結構，數據和分析發(fā)現，自這個(gè)棒旋結構誕生以來(lái)，它的自轉速度下降了四分之一。
2022年1月27日，國際權威期刊《自然》（Nature）雜志在線(xiàn)發(fā)表了一項研究成果。通過(guò)分析平方公里陣列（SKA）低頻先導望遠鏡的巡天觀(guān)測數據，中外天文學(xué)家首次在銀河系發(fā)現一顆具有超強磁場(chǎng)的新天體，距離太陽(yáng)系約4200光年。
背景知識
穿過(guò)空間
一般而言，根據愛(ài)因斯坦的狹義相對論，任何物體通過(guò)空間時(shí)的絕對速度是沒(méi)有意義的，因為在太空中沒(méi)有合適的慣性參考系可以作為測量銀河速度的依據（運動(dòng)的速度，總是需要與另一個(gè)物體比較才能量度）。
在1977年，美國勞倫斯伯克萊國立實(shí)驗室的喬治·斯穆特等人，將微波探測器安裝在U-2偵察機上面，確切地測到了宇宙微波背景輻射的偶極異向性，大小為
，換算后，太陽(yáng)系在宇宙中的運動(dòng)速度約為
千米/秒，但這個(gè)速度，與太陽(yáng)系繞行銀河系核的速度220 千米/秒方向相反，這代表銀河系核在宇宙中的速度，約為600千米/秒。
有鑒于此，許多天文學(xué)家相信銀河以600千米/秒的速度相對于鄰近被觀(guān)測到的星系在運動(dòng)，大部分的估計值都在每秒130～1,000千米之間。如果銀河的確以600千米/秒的速度在運動(dòng)，我們每天就會(huì )移動(dòng)5,184萬(wàn)千米，或是每年189 億公里。相較于太陽(yáng)系內，每年移動(dòng)的距離是地球與冥王星最接近時(shí)距離的4.5倍。
第四宇宙速度
所謂第四宇宙速度，是指在地球上發(fā)射的物體擺脫銀河系引力束縛，飛出銀河系所需的最小初始速度，約為
，這個(gè)數據是指在銀河系內絕大部分地方所需要的航行速度。但如充分利用太陽(yáng)系的線(xiàn)速度以及地球的線(xiàn)速度，最低航行速度可減小為
。
未來(lái)情況
天文學(xué)家發(fā)現銀河系“比之前想象的要大”據英國廣播公司6日報道，由國際天文學(xué)家組成的研究小組發(fā)現，地球所在的銀河系比原來(lái)以為的要大，運轉的速度也更快。
天文學(xué)家利用在夏威夷、加勒比海地區和美國東北部的天文望遠鏡觀(guān)察得出結論，銀河系正以每小時(shí)90萬(wàn)公里的速度轉動(dòng)，比之前估計的快大約。
銀河系的體積也比之前預計的大左右。
科學(xué)家們指出，體積越大，與鄰近星系發(fā)生災難性撞擊的可能性也增大。
不過(guò)，即使發(fā)生也將是在20-30億年之后。
研究員表示，使用這個(gè)方法找出的數據更準確，比較以前的方式所需要的假定更小。
研究員還說(shuō)，銀河系與仙女座星系（Andromeda Galaxy）的大小相當。
此前，科學(xué)家一直認為仙女座星系最大，銀河系只是仙女座星系的“小妹妹”。
研究員在美國加利福尼亞州第213屆美國太空學(xué)會(huì )會(huì )議上發(fā)表有關(guān)研究結果。
常用數據
銀河系
直徑
千秒差距
銀心方向：
太陽(yáng)距銀心
千秒差距
北銀極：
太陽(yáng)處銀河系旋轉速度
公里/秒
太陽(yáng)處銀河系旋轉周期
年
相對于3K背景的運動(dòng)速度
公里/秒
（朝向
方向）
銀河全景圖
銀河全景圖
人們驚奇地發(fā)現，如今想一覽銀河系已簡(jiǎn)單到只要一點(diǎn)鼠標即可。其實(shí)，這張圖片展示的僅是地球天空中大約3%的區域，卻包含了銀河系里超過(guò)一半的星辰。
2003年升空的“斯皮策”太空望遠鏡已對從太陽(yáng)系的小行星到可觀(guān)測宇宙邊緣的遙遠星系進(jìn)行了逾10年的研究。在此期間，為完成銀河系的紅外圖像記錄，“斯皮策”已工作4142個(gè)小時(shí)。這是首次在一張巨幅全景圖上將所有星辰的圖片拼接再現。
我們的星系是個(gè)扁平的螺旋盤(pán)，太陽(yáng)系位于其中一個(gè)螺旋臂上。當我們望向星系中心時(shí)，總能看到一個(gè)充滿(mǎn)星辰又塵土飛揚的區域。由于大量塵埃和氣體阻擋了可見(jiàn)光，因此在地球上無(wú)法直接用光學(xué)望遠鏡觀(guān)測到銀河系中心附近的區域。而由于紅外線(xiàn)的波長(cháng)比可見(jiàn)光長(cháng)，所以紅外望遠鏡“斯皮策”能穿透密集的塵埃并觀(guān)測到更遙遠的銀河系中心地帶。
天文學(xué)家根據獲取的數據繪制了一幅更精確的銀河系中心帶星圖，并指出銀河系比我們先前所想的更大一些。這些數據使科學(xué)家能建立起一個(gè)更全面立體的星系模型。
2020年4月，著(zhù)名雜志《科學(xué)美國人》刊登了由美國科學(xué)院院士M·里德和該校天文與空間科學(xué)學(xué)院鄭興武教授聯(lián)合撰寫(xiě)的封面文章，總結了由他們及德國馬普射電天文研究所K·門(mén)滕教授所領(lǐng)導的國際團隊歷經(jīng)15年對銀河系結構的研究成果。該團隊用甚長(cháng)基線(xiàn)干涉技術(shù)精確測量位于銀盤(pán)上近200個(gè)大質(zhì)量恒星的距離和自行，得到銀河系旋臂的結構、太陽(yáng)系的位置以及它繞銀河系中心旋轉的速度，繪制出尺度為
光年的全新銀河系結構圖。該圖是迄今最精確的銀河系結構圖。
銀河系質(zhì)量
銀河系
為了得出這個(gè)結論，研究人員提出了一種新的方法來(lái)估算銀河系質(zhì)量，來(lái)自哥倫比亞大學(xué)的博士Andreas Kupper負責本項研究。研究小組認為可以通過(guò)斯隆數字巡天觀(guān)測到由于銀河系質(zhì)量所導致的波動(dòng)現象，利用哥倫比亞大學(xué)的超級計算機模擬出多少質(zhì)量能夠誘發(fā)如此規模的波動(dòng)。當然其中還要考慮銀河系的自轉速度、不同球狀星團的位置等，這些因素對波動(dòng)的產(chǎn)生有著(zhù)一定的影響。
雖然我們對銀河系的質(zhì)量有了進(jìn)一步的理解，但科學(xué)家認為這個(gè)值仍然不太準確，因為銀河系的直徑還無(wú)法確定。計算使用了12萬(wàn)光年的值，但有研究顯示銀河系的真實(shí)直徑可能達到180萬(wàn)光年，部分物質(zhì)與仙女座星系發(fā)生了重疊。
在銀河系附近還有大量的暗物質(zhì)無(wú)法觀(guān)測，大多數恒星聚集在4萬(wàn)光年的半徑內，之外幾乎完全是由暗物質(zhì)統治，因此銀河系內還有許多無(wú)法觀(guān)測到的暗物質(zhì)質(zhì)量。科學(xué)家正在使用斯隆數字巡天，以便對銀河系內的恒星進(jìn)行更加精確定位。銀河系的大小在宇宙中應當屬于中流水平，不會(huì )太“重”也不會(huì )太“瘦”，下一步科學(xué)家計劃繼續對銀河系質(zhì)量進(jìn)行研究，并與宇宙中的其他星系進(jìn)行對比。
2020年，國際研究團隊利用美國國家航空航天局哈勃太空望遠鏡和歐洲航天局"蓋亞"探測器對銀河系進(jìn)行了迄今最精確的"稱(chēng)重"，認為銀河系質(zhì)量大約相當于1.5萬(wàn)億個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量。在銀河系總質(zhì)量中，約2000億顆恒星以及銀河系中心一個(gè)超大型的黑洞僅占很小的比例，大部分質(zhì)量來(lái)自暗物質(zhì)。這種看不見(jiàn)的神秘物質(zhì)，就像宇宙的"腳手架"，把恒星固定在星系的某個(gè)位置。暗物質(zhì)暈相對均勻的分布至距離銀河中心10萬(wàn)秒差距處。銀河系的數學(xué)模型表明暗物質(zhì)的質(zhì)量是
。最近的研究表明質(zhì)量范圍可以大到
，小到
。
星系觀(guān)測
銀河經(jīng)過(guò)25個(gè)星座：天鵝座、天鷹座、狐貍座、天箭座、蛇夫座、盾牌座、人馬座、天蝎座、天壇座、矩尺座、豺狼座、南三角座、圓規座、蒼蠅座、南十字座、船帆座、船尾座、麒麟座、獵戶(hù)座、金牛座、雙子座、御夫座、英仙座、仙后座和蝎虎座
銀河在天空中明暗不一，寬窄不等。最窄只有，最寬約。然而，肉眼在天空各處看見(jiàn)的個(gè)別恒星，全都是銀河系的一部分。來(lái)自這條帶狀弧上的光，都是源自銀河平面上，肉眼不能解析的恒星和其它天體累積的光亮。對于北半球來(lái)說(shuō)，銀河夏季星空的重要標志，以及由3顆亮星，即銀河兩岸的織女星、牛郎星和銀河之中的天津四所構成的“夏季大三角”。夏季的銀河由天蝎座東側向北伸展，橫貫天空，氣勢磅礴，極為壯美。但只能在沒(méi)有燈光干擾的野外（極限可視星等5.1以上）才能欣賞到。冬季的銀河很黯淡（在獵戶(hù)座與大犬座），但在天空中可以看到明亮的獵戶(hù)座，以及由天狼星、參宿四、南河三構成的明亮的“冬季大三角”。（注：此段所在視角均為北半球地區）
從地球觀(guān)看，銀河中心是銀河最亮的區域，其方向在人馬座。從人馬座，朦朧的白色光帶似乎傳遞到背面的御夫座。光帶然后繼續其余的路徑回到人馬座附近，將天球分成兩個(gè)大致相等的半球。銀河北極位于赤經(jīng) 1249，赤緯 
，靠近周鼎一（后發(fā)座β）；銀河南極在玉夫座α附近。由于這種高傾斜度，在一年中不同的時(shí)間，銀河的弧出現在天空中的位置可以很高，也可以在很低。在地球上的北緯65度到南緯65度之間，銀河會(huì )一天經(jīng)過(guò)觀(guān)測者的天頂兩次。
參考資料
[1]
銀河系體積比之前認為的要大50% · 騰訊科技[引用日期2015-12-02]
[2]
哈勃數據顯示銀河系核心由數萬(wàn)顆白矮星組成 · 網(wǎng)易[引用日期2015-12-02]
[3]
科學(xué)家在銀河系盤(pán)的結構與尺度研究中獲進(jìn)展 · 中國科學(xué)院[引用日期2015-04-11]
[4]
我們發(fā)現了銀河系里的“波浪” · 果殼網(wǎng)[引用日期2015-04-11]
[5]
哈勃望遠鏡意外發(fā)現銀河系“新鄰居” · 新華網(wǎng)[引用日期2019-02-07]
展開(kāi)
相關(guān)視頻
全部
120萬(wàn)次播放06:49
銀河系直徑10萬(wàn)光年，我們能穿越嗎？人類(lèi)可能永遠都走不出銀河系
合集
科普小知識
9個(gè)視頻
72萬(wàn)次播放05:10
銀河系中心發(fā)生了不可思議的事：掃描銀河系，發(fā)現恐怖爆發(fā)遺跡
探秘星空
71萬(wàn)次播放04:21
銀河系直徑超過(guò)16萬(wàn)光年，人類(lèi)可能永遠都將無(wú)法飛出銀河系！
合集
特征
3個(gè)視頻
337次播放03:02
銀河系在宇宙中的地位是怎樣的？實(shí)話(huà)告訴你，不值一提！
更多知識點(diǎn)
銀河系相關(guān)的文章
黃玉娟女，香港資深配音演員，1990年加入亞洲電視配音組，2000年任職自由身配音演員，2003年10月轉往無(wú)線(xiàn)電視配音組。其代表作是《蠟筆小新》的野原新之助和《亂馬1/2》中的女亂馬。其聲線(xiàn)多變，從少年少女至老太婆均能出色演繹。現為日本演員天海佑希常任配音演員。
星新一少年科幻安徽少年兒童出版社出版的圖書(shū)《星新一少年科幻》是日本科幻之父星新一的科幻短篇精選集，各分冊是《情感電視機》《夢(mèng)之城》《妄想銀行》《淘氣的機器人》《你好，地球人》，除了收錄作者各個(gè)時(shí)期的代表作品，還收錄了入選語(yǔ)文教材和課外閱讀的篇目。
偏頭痛本詞條是多義詞，共2個(gè)義項原發(fā)性頭痛類(lèi)型偏頭痛（migraine）是臨床最常見(jiàn)的原發(fā)性頭痛類(lèi)型，臨床以發(fā)作性中重度、搏動(dòng)樣頭痛為主要表現，頭痛多為偏側，一般持續4～72小時(shí)，可伴有惡心、嘔吐，光、聲刺激或日常活動(dòng)均可加重頭痛，安靜環(huán)境、休息可緩解頭痛。偏頭痛是一種常見(jiàn)的慢性神經(jīng)血管性疾患，多起病于兒童和青春期，中青年期達發(fā)病高峰，女性多見(jiàn)，男女患者比例約為1∶2～3，人群中患病率為5%～10
尚可名片
這家伙太懶了，什么都沒(méi)寫(xiě)！
作者
