正文 第2章 星係中的代表:銀河係(1 / 2)

1.牛郎織女的阻隔:“銀河”

銀河係

年輕的星係中儲備有大量的氣體和塵埃,可以轉變成恒星。這些星係的光芒主要發自明亮年輕的藍色恒星,看上去和我們的星係-一個非常正常的旋渦星係很相似。在討論其他星係之前,有必要詳細地了解一下銀河係。我們知道它是旋渦狀的,其中心距離我們26000光年。整個係統的總直徑超過10萬光年,看上去像一個雙凸透鏡(或兩個背靠背疊在一起的煎蛋)。沿著這個係統的平麵望去,可以看到許多星星幾乎排在一條線上,形成了從太古時代起就被稱為銀河的橫跨夜空的壯麗的光帶。中心核球(煎蛋蛋黃)的直徑約2萬光年。平麵之外離開星係盤,在我們稱之為銀暈的地方有巨大密集的球狀星團和許多流浪的恒星。

銀心不易看到,因為中間有太多遮蔽的物質。但是射電波和X射線則不受阻礙。銀河係中心位於人馬座的繁星之後,其精確位置是人馬座A*(讀作人馬座A星),是一個很強的射電源。在中心區有盤繞的塵埃雲和能量巨大的恒星組成的星團。在很靠近真正的中心的地方有一個260萬倍太陽質量的黑洞。其證據來自星表編號為S21、質量是太陽15倍的一顆恒星。長期的跟蹤研究發現它在圍繞著一個中心天體以15.2年的周期運動。它離中心天體最近的距離隻有17光時(光速小時),已經貼近黑洞“事件邊際”的邊緣。在那個界限之內,任何東西都無法逃出。它繞行的速度是驚人的每秒5000千米。從它運動的方式可以推斷出中心天體的質量。這一質量是如此巨大而又局限在如此狹小的體積內,除了黑洞,別無可能。

星係在旋轉。太陽大約要用2.25億年轉完一周。這一周期通常叫做宇宙年。在一個宇宙年前,地球上最高級的生命形式是兩棲動物,甚至恐龍都還沒有出現。設想一下一個宇宙年之後的地球是什麼樣子將是十分有趣的。我們在離星係主平麵不遠處運動,並剛剛離開其中一條旋臂-獵戶臂。所以我們現在位於一個相對空曠的區域。

2.看看銀河係的巨大“黑洞”

德國的天文學家們說,他們差不多已經證實在銀河係的中心有一個巨大的黑洞。

慕尼黑附近的馬克斯.普朗克太空物理學研究所的賴因哈德.根策爾說,他仍對有絕對的證據表明黑洞存在的說法持審慎態度。他對記者說,“但是這種審慎態度得到了迄今存在的最好的證據的支持。”

在過去的20年中越來越多的證據表明一個巨大黑洞的存在,這是一個能夠把物質吸過去的物體,它的密度很大,連光都無法逃逸。

發現黑洞的唯一手段是觀察它對其他物體的重力效應。環繞銀河係中心運轉的恒星的瞄準線矢量可以說明黑洞的存在,但沒用證據來證實這一點。自1992年起,馬克斯.普朗克研究所的科學家們在同瞄準線矢量成直角時測定了銀河係39顆恒星的“適當”運動。他們在《自然》雜誌上公布了這一消息。