正文 第1章 天外飛仙——星係(1)(1 / 3)

小時候,在嗷嗷待哺的“繈褓年代”,我們就伴隨著媽媽關於星星的兒歌和催眠曲慢慢長大。懵懂孩提之時,璀璨靜謐的夜空給了我們太多的希冀和想象空間。“天空中的星星為什麼會眨眼睛?

它們有爸爸媽媽嗎?它們的年齡和爺爺的年齡一樣大嗎?它們和我們一樣有好聽的名字嗎?”這一串串猶如來自天外的純真童語,時常縈繞在我們的耳畔和心靈深處。那麼,宇宙裏究竟有沒有“車來車往”?帶著許許多多青澀的困惑與好奇心,我們走近了宇宙的星係……

第一節太空漫步——宇宙

在星光閃爍的夜晚,駐足遙望茫茫星海,首先映入我們眼簾的是橫貫天際、蔚為壯觀的銀河。它美麗的樣子總能讓人心馳神往,思緒萬千。心定神閑,注目凝視,我們就會欣喜地發現:銀河其實是由許多許多的星星組成的。

在天文學中,人們通常把這種由成千上萬顆星星、分布在它們之間的星際物質以及占據了上萬億光年空間距離的天體係統叫做“星係”。而太陽就是銀河係中普通的一顆星星,銀河係也不是宇宙中唯一的星係。

現在的探索研究已經表明:宇宙中分布的最主要天體是恒星和星雲。科學家稱,整個可見宇宙空間大約有700萬億顆恒星。

而星雲是由極其稀薄的氣體和塵埃組成的似雲霧狀的天體。由無數恒星和星雲等星際物質構成的巨大集合體則稱為星係。銀河係就是一個星係,它大約包含1000億~2000億顆恒星。

按照已有的探測方法和科學手段,人們把目前所認識到的宇宙中已觀測到的所有星係,稱為總星係。

迄今,這樣能觀測到的星係大約有1000億個。除銀河係之外,其他星係離地球還十分遙遠,看得見的也隻是雲山霧罩般的星雲形狀,人們統稱它們為河外星係。而此時恒星又成了由圍繞它旋轉的行星以及彗星等天體組成的次一級天體係統。例如太陽係,行星往往有衛星環繞;例如地月係,月球繞地球旋轉。

大千世界,芸芸眾生。一切事物都是遵循一定或特定的自然規律和法則客觀而真實地存在著。宇宙星係也是如此,是有序存在的。

正如我們所知道的,地月係、太陽係、銀河係、總星係構成了宇宙中不同層次、不同梯次的天體係統。

管中窺豹,僅此可見,人類所在的地球隻是宇宙中的“孤舟一葉”、“滄海一粟”。要真正認識宇宙,我們就必須了解宇宙星係。

第二節宇宙弧線——星係

1.天體世界——星係

在宇宙空間,星係是宇宙最基本的單位。星係又叫做恒星係,是由無數本身能發光、發熱的天體及恒星所組成的集合體。它也是宇宙中最大、最美麗的天體係統之一。到目前為止,人們在宇宙已觀測到了約1000億個星係。除了單獨的恒星和稀薄的星際物質之外,大部分的星係都有數量龐大的多星係統、星團以及各種不同的星雲。

它們中有的離地球較近,可以清楚地觀測到它們的結構;有的距離卻非常遙遠,目前所知最遠的星係離地球有近兩百億光年。

星係主要由幾十億至幾千億顆恒星以及星際氣體和塵埃物質等構成,是占據幾千光年至幾十萬光年的空間的天體係統。它們在大小、組成、結構等方麵彼此差別很大,但是它們幾乎都排成群或團。它的每一個成員星係,少者幾個,多者可達萬個。

星係的直徑通常以幾萬光年計算。在一個星係團內,星係之間的平均距離約為100萬光年至200萬光年。星係團之間的間距可能再大上百倍。每個星係大多是由幾億個到1萬億個以上的恒星組成。在許多星係(如銀河係)中,我們都能觀測到由星際氣體和塵粒組成的星雲。

宇宙就是由幾十億個像星係這樣的天體係統構成的。如果把星係看成宇宙物質的基本單位,那麼星係的分布狀況就是宇宙結構的真實表現。星係的分布,呈現有層次的結構。以上就是人類對神秘宇宙的基本認識。

現在,科學家通過對星係質量、形態、結構、運動、空間分布、內部恒星和氣體的成分等方麵的觀測研究,進而促進對恒星和大尺度的宇宙結構的研究。這也是當代天文學中非常活躍的領域。

2.有容乃大——星係的分類

宇宙中沒有兩個星係的形狀是完全相同的,每一個星係都有自己獨特的外貌。但是由於星係都是在一個有限的條件範圍內形成,因此它們有一些共同的特點,這使人們可以對它們進行大體的分類。

在多種星係分類係統中,天文學家哈勃於1925年提出的分類係統是應用得最廣泛的一種。哈勃根據星係的形態把它們分成三大類:橢圓星係、旋渦星係和不規則星係。