銀心的真面目:太陽不在銀河系的中心

天文 銀河 哈羅·沙普利 太陽系 新華網 2017-05-07
銀心的真面目:太陽不在銀河系的中心

太陽並不是銀河系的中心位置

銀心的真面目:太陽不在銀河系的中心

天文學家威廉赫歇爾

英國著名天文學家威廉赫歇爾經過長期觀測,於1785年使用恆星技術的方法,繪製了一幅銀河系結構圖。這幅銀河系結構圖以太陽的位置為中心,總體又扁又平。在當時,並沒有什麼有效的測定遙遠恆星距離的方法,所以,赫歇爾只能假設所有恆星都具有一樣的亮度,然後根據不同恆星的亮度明暗,來推斷它們與地球的距離。這種假設自然是相當粗糙的。此外,赫歇爾並不十分了解太空中的星際物質,並不知道宇宙空間中的氣體和塵埃能夠吸收恆星發出的光芒。赫歇爾沒有見到銀河系的全貌,只是以自身所在的區域為中心來認識和了解整個銀河系,所以他認為太陽處於銀河系的中心位置。從現代科學角度來看,這種解釋當然是錯誤的。

銀心的真面目:太陽不在銀河系的中心

天文學家沙普利

1918年,美國著名天文學家沙普利,通過對當時已經掌握的約100個星團的研究,發現90%以上的星團的位置都是以人馬座為中心的,約三分之一的星團分佈在人馬座方向。沙普利設想這些星團在銀河系中的分佈是對稱的,如果太陽是銀河系的中心,那麼站在地球上觀看宇宙星空,這些星團應該是對稱分佈的才對。很顯然,這種假設和現實情況是矛盾的。沙普利進行了進一步推測,如果太陽並不處於銀河系的中心,那麼從地球上看星空,就不會是對稱分佈的。此後經過多年的觀測,沙普利終於建立了銀河系結構模型,得出了一個驚人而且正確的結論:太陽並不位於銀河系的中心。銀河系的中心在人馬座方向,而太陽和整個太陽系都處於銀河系的邊緣。

很早以前哥白尼就否定了“地心說”,而沙普利的結論證明“日心說”也是不正確的。太陽和其他星球一樣,只是億萬星球中普普通通的一員。

人們難識銀心真面目

我們的地球位於太陽系中,而太陽系則位於銀河系中。我們對太陽系的瞭解比較深刻,相關的資料也是非常翔實的,但對於銀河系就不太瞭解了。如果想要真正瞭解銀河系,就要從銀河系外面來觀測,這當然是不可能做到的事情。現代科學所研發的探測器,目前還無法達到距離太陽最近的恆星,想要離開銀河系簡直就是天方夜譚。

但是,無法走出銀河系,我們就只能在銀河系之中進行探索。這就好像站在森林中卻想要了解森林的全部,這也是近乎異想天開的事情。不過人類從沒有放棄探索銀河系真正面目的念頭,經過科學家們堅持不懈的研究,逐漸揭開了銀河系的諸多祕密。

我們夏天觀看夜空,可以看到一條由很多星星組成的銀河,然而在冬天這條銀河就沒那麼明顯了。銀河一直可以延伸到南半球的夜空。根據現代科學分析,銀河就是我們從內部觀測銀河系的結果。在伽利略使用望遠鏡之前,人們一直都搞不清楚天空中那明亮的光帶是由許多星星構成的。在伽利略之後,人們學會了使用望遠鏡,才瞭解到天空中的恆星距離我們是那麼的遙遠。

銀心的真面目:太陽不在銀河系的中心

伽利略

至於整個銀河系的真實面貌,還等待人類揭開其神祕的面紗。

銀河系中心有個大黑洞

天文學家通過對銀河系的長期觀測,發現在銀河系的中心存在一個巨大的黑洞。當時天文學家發現,銀河系竟然是圍繞著一個質量很大的黑洞在運行,而這個黑洞的質量遠遠超過太陽,是太陽的2600萬倍。而現在科學家又發現了一個是太陽質量1300倍的黑洞,這個黑洞距離地球的位置約為3光年。

法國天文學家梅拉德和他的研究小組發現,銀河系核心部位有一處非常明亮的區域,他們稱這片區域為IRS13。在此之前的天文學家只是認為這片區域是一個單一的星體,其實IRS13是由7個星體共同組成的星群,7個星體之間的距離為0.065光年,這是非常近的距離。而這7個星體則是圍繞著一箇中質量的黑洞在進行旋轉,這個黑洞叫做IRS13E,它在以每秒280千米的速度,圍繞著人馬座進行旋轉。梅拉德分析,這7顆星體或許是大質量恆星群的殘餘,而這個大質量恆星群,可能是受到銀河系中央的吸引。梅拉德指出,銀河系中心存在著超大質量的黑洞,能夠通過吸取星系其他小黑洞和恆星質量,來增加自己的質量。

作者:楊冀魯

審校:李志洪

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