現在已知最大的星係是射電星係3C236,它的兩個射電瓣兩端相距可達6光秒差距以上。星係的大小相差懸殊,星係的質量和光度也彼此各異,旋渦星係的質量為109—1011太陽質量,即太陽質量的10億—1000億倍。不規則星係的質量比旋渦星係的質量普遍要小一些。至於橢圓星係,有的很大,比旋渦星係的質量要大100—10000倍,稱為巨橢圓星係;有的橢圓星係質量較小,隻有太陽質量的百萬倍,稱為矮橢圓星係。
20世紀初,天文學家發現絕大多數河外星係的光譜線都有向紅端位移的現象,根據多普勒定律,這表示絕大多數星係都在遠離我們,遠離的速度v與位移質量的大小成正比。又根據哈勃定律,星係遠離速度v和星係距離r成正比。因此,由譜線紅移的大小可知星係遠離我們的速度v,根據哈勃定律便可測定出星係的距離r。
天文學家觀測發現,絕大多數河外星係的光譜線都有向光譜紅端移位的現象,稱為星係譜線紅移。物理學上的多普勒效應說明,當波源運動時,其波長要發生變化。波長改變的大小和方向決定於波源的運動速度和方向。當波源遠離觀測者時,譜線向紅端位移;當波源趨近觀測者時,譜線向紫端位移。足係譜線紅移說明河外星係在遠離我們。
1912年,美國科學家最先利用譜線紅移測量了河外星係的視向速度,結果除以上兩星係光譜線向紫端位移外,其餘星係的譜線都向紅端位移。
1928年,美國天文學家斯裏弗利用星係譜線紅移測定了星係的視向速度,在這同時,美國天文學家哈勃和哈馬遜測定了一些河外星係的距離。
1929年,哈勃根據24個已知距離和視向速度的河外星係,確定了星係視向速度和星係距離成比例的關係,距離越遠,視向速度越大,這一速度距離關係叫哈勃定律。除了幾個最近的河外星係之外,其餘的星係都在離銀河係而去,因此,這些星係的視向速度又稱退行速度。
哈勃定律支特了宇宙膨脹學說。哈勃定律對正常星係而言是正確的,對類星體或其他特殊星係是否適用呢?目前還沒有一致的看法。
鄰近銀河係的河外星係是大麥雲和小麥雲。前者距離為52千秒差距,約16萬光年,後者距離為63千秒差距,約19萬光年。1515—1521年,葡萄牙航海家麥哲倫作環球旅行經過南美洲南端一個海峽時,看到天頂附近有兩個很大的星雲。水手們回到歐洲後,介紹了麥哲倫的發現。後來人們便把其中較大的稱為大麥哲倫星雲(簡稱大麥雲,位於杜鵑座內),較小的稱為小麥哲倫星雲(簡稱小麥雲,位於劍魚座和山案座交界處)。大麥雲屬棒旋星係,質量約為1010太陽質量;小麥雲屬不規則星係,質量約為2×109太陽質量,隻有大麥雲質量的1/5。跟銀河係相比,它們都很小,可以認為是銀河係的兩個伴星係,三者形成一個三重星係。
大、小麥雲中含有大量的星際氣體,它們有一個共同的氣體包層,並有氣體從中流出,伸向銀河係,形成聯結大、小麥雲和銀河係的氣體橋。這是銀河係的潮汐力作用的結果。
在大麥雲中觀測到一個著名的發射星雲,劍魚座30,它的形狀很像蜘蛛星雲,其直徑約為500秒差距,質量達5×106太陽質量。
距離銀河係最近的星係是1994年發現的一個暗弱的矮橢圓星係,它位於人馬座中,距離我們地球約8萬光年,實際上它與銀河係中心的距離大約5萬光年,隻及大麥雲距離的1/33。這個矮星係的大小約10000光年,是正常的矮星係直徑的10倍。
最遠的星係是位於織女座中的一個無名星係,它是1996年發現的,距離在80億—120億光年之間,天文學家們認為這一星係是非常年輕的,年齡可能隻有1億年,它正以每年30個太陽質量的速率將氣體轉化為恒星。順便指出,現在已知宇宙中最遙遠的天體是類星體PC1247+3406,距離為80億—150億光年。這樣遙遠的距離意味著我們今天所看到的類星體還是它80億—150億年前的樣子。恒星之謎
恒星,通俗地解釋為永恒不變的星座。
晴朗的夜空,繁星滿天。人們用肉眼看到的星星,除了太陽係內的五顆大行星(木、金、火、木和土星)和流星及彗星之外,整個天空中的星星都是永恒不變的恒星。恒星是由熾熱氣體所組成並能自己產生能量發光的球狀和類球狀天體,沒有固態的表麵,氣體通過自身引力聚集成星球。出於它們的位置看上去亙古不變,古人因此稱之為“恒星”。
除此之外,北半球有29個星座。它們是小熊座、大熊座、天龍座、天琴座、天鷹座、天鵝座、武仙座、海豚座、天箭座、小馬座、狐狸座、飛馬座、蠍虎座、北冕座、巨蛇座、小獅座、獵犬座、後發座、牧夫座、天貓座、禦夫座、小犬坐、三角座、仙王座、仙後座、仙女座、英仙座、獵戶座、鹿豹座。
南半天球有47個星座。它們是唧筒座、天燕座、天壇座、雕具座、大犬座、船底座、半人馬座、鯨魚座、蝘蜒座、圓規座、天鴿座、南冕座、烏鴉座、巨爵座、南十字座、劍魚座、波江座、天爐座、天鶴座、時鍾座,長蛇座、水蛇座、印長安座、、天兔座、豺狼座、山案座、顯微鏡座、麒麟座、蒼蠅座、矩尺座、南極座、蛇夫座、孔雀座、鳳凰座、繪架座、南魚座、船尾座、羅盤座、網罟座、玉夫座、盾牌座、六分儀座、望遠鏡座、南三角座、杜鵑座、帆船座、飛色座。
這76個星座大小不同,形態各異。有時顏色也不盡相同,看起來呈五顏六色,十分的美麗漂亮。每當夜晚,一般人大都把天上的星星看成一種顏色,其實我們所看到的夜空中那些閃爍的星星不都是一種顏色,而是異彩紛呈。
太陽的表麵溫度約6000℃,照理講,太陽應是一顆黃色的恒星,為什麼我們白天看見的太陽是發出耀眼的白色呢?其實,這是因為太陽離我們較近的緣故。如果有機會乘宇宙飛船到離太陽較遠的地方,你會發現,原來太陽也是一顆黃色的星星。而美麗的朝霞和晚霞綻放紅光的原因是因為地球大氣對太陽光七種顏色中的紅光折射偏角最大的原因引起的。