科普知识我们现在能看多远

贺俊杰/文进入21世纪,人类对宇宙认识有了一个非常大的飞跃期。在研究手段方面建立了大型光学望远镜、红外望远镜和射电望远镜,使天文观测领域扩展到整个电磁波段(含可见光、紫外光、红外光、无线电波、X射线、γ射线)和亿光年左右时空尺度。观察地点发展到哈勃太空望远镜、宇宙探测器和人类登月,避免了地球大气干扰和局限。我国的天文科学家,在贵州建起了世界第一个大口径射电望远镜,将人类的观测能力向更远推进了一步。理论方面有宇宙形成学说以及多种模型结构问世。在人类从星系层次加深对动态宇宙的认识方面是划时代的进步,也与人类自工业经济迈向知识经济时代的转变相适应。首先看看我们的银河系结构银河系是星系的典型代表,由0~亿颗恒星和无数的星际物质组成。银河系由3个部分组成:中心部分核球的直径为光年,呈椭球形.银盘是银河系的主体,其直径约8万光年,中央厚约1万光年,边缘厚约~光年.由年龄不满亿年且重金属含量较高的星球组成.银盘外是由稀疏的恒星和星际物质组成的球状体称为银晕,约10万光年.核球的中心称为银核,是银河系的质心。肉眼见到的银河就是银河系主体在天球上的投影。从垂直银河系平面的方向看,银盘内恒星和星际物质在磁场和密度波影响下分布并不均匀,而是由核球向外伸出的四条旋臂组成旋涡结构。旋臂是银河系中恒星和星际物质的密集部位。太阳是银河系众多恒星中的普通一员,它位于银盘中心平面(银道面)附近和一条旋臂(猎户座旋臂)的内缘,距银核约2.7×l.y.处。太阳在银河系内的运动银河系的旋涡结构反映了自身存在自转运动,也就是银河系中的恒星、星云和星际物质都绕银核旋转。太阳绕银核旋转的速度为km/s,旋转一周约2.5×~3×y,称为银河年。银河系内不同星体间的运动也存在复杂的情况。有人提出太阳在旋转过程中可能发生两种周期性变化。一种是从银河系侧面看,发生在银道面上下的往复波动,大体每隔35百万年就穿越银道面一次。另一种是从银河系平面看,由于不同星体旋转速度不等,太阳与银河系四个旋臂并不同步并行,大体每隔75百万年就穿越旋臂一次。星系运动和总星系银河系的运动和河外星系银河系除存在自转外,同时整体以km/s的速度向着麒麟座方向运动。近些年天文学研究已陆续发现,宇宙空间中存在亿个类似银河系的恒星系,它们自身直径也达十万光年左右,离银河系则有几十亿至上百亿光年之遥,称为河外星系。若把可见宇宙比作广阔的海洋,它们只不过是散布其中的岛屿,也称为宇宙岛。从星系团到总星系10万光年尺度的星系在空间分布并不均匀,它们有成团的趋势,可以形成星系团。星系团的规模大小不等,形状也各不相同,典型的空间尺度达到千万光年量级,总质量达到7g量级。星系团内星系之间距离约为百万光年量级。银河系和相邻仙女星系、麦哲伦星云等30个星系组成一个规模较小的集团,称为本星系群。星系团在空间的分布也不均匀,许多星系团可以进一步组成超星系团,典型的空间尺度达到1亿光年量级。本星系群和室女星系团构成的本超星系团,直径约1~2.5亿光年,总质量为太阳的千万亿倍。人类现在观测能力所及的可见宇宙称为总星系,其典型空间尺度为亿光年,年龄为亿光年量级。宇宙无极限,科学技术的提高,使的人们看的更远。相信在不远的将来,中国一定能够赶超世界科技水平,成为科技强国,走在世界的前列。敬请



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