当前位置:首页 > 科学课件 > 正文内容

银河系的中心是“银心”,那么这个银心都由哪些物质构成?

zhao_admin1年前 (2022-01-29)科学课件64

要知道银心由什么物质构成,先得知道银心在哪里。历史上天文学家对银心的位置以及组成提出了各种猜测。

图四:会挽雕弓如满月,西北望,射天狼《江城子·密州出猎》 苏轼

假说一 银心由一个巨大的恒星占据,它hold住了整个银河系

比如,银心处存在一颗巨大的恒星,控制整个银河系。1755年,天文学家伊曼纽尔康德就是这么猜测的,在银河系的中心也存在一颗超级巨大的恒星,它控制着整个银河系中所有其它恒星和天体,并且他还猜测天狼星或许就是银河系的中心恒星,原因无它就是因为天狼星是天上最亮的恒星。

图示:天狼星

伊曼纽尔康德的这个说法,相当于是把太阳系的运转模式,外推到整个银河系中,所以许多天文学家接受了他的基本猜想,即银河系的中心————银心应该是一个超级巨大的恒星,它控制着整个银河系天体的运动。至于是不是天狼星嘛,这个问题有待商榷。

随着天文技术的发展,人们对银心的探索也越来越积极,当天文学家找到了测量遥远恒星距离的方法之后,天狼星作为银心的可能性自然被淘汰出局。因为,天狼星虽然是天上最亮的恒星,并不表示它的质量很大,虽然天狼星(A星)的质量比太阳大,但也仅仅是太阳质量的两倍多一点,显然这么一点质量在整个银河系中实在算不上有多大,根本不可能控制银河系的恒星围绕它转动。它之所以亮原因很简单,首先它的确亮,其亮度是太阳的23倍,其次它离太阳系足够近,仅仅8.6光年。总之,银河系中有的是比天狼星质量更大的恒星,因此天狼星不可能是真正的银心。

假说二 银心是由一个超大质量黑洞占据着的,是它控制着银河系的恒星围绕银心运动

当天文学家慢慢意识到,质量越大的恒星燃烧速度越快以后,银心是一个巨大无比的恒星的假说就退出了历史的舞台,无论曾经那里是否真的存在一个巨大的恒星,但它现在肯定已经熄灭,已经爆炸,不可能持续存在至今,因为太阳系的历史都有46亿年之久,银河系的历史就更久远了,而比太阳大60倍的恒星,其寿命只有大约三百万年!可60个太阳质量压根不足以控制银河系,至于质量更大的恒星,寿命只会更短,所以,无论如何银心不可能由一颗恒星构成。

此时一种神秘的天体开始出现在天文学之中,那就是神秘的黑洞,黑洞最初的名字是暗星,不发光的大质量神秘天体。黑洞与恒星的一个大差别是,黑洞的质量可以无限增长,并且超大质量黑洞的寿命近乎无限漫长。这两个特点都暗示着一件事,那就是银河系的中心很可能存在一个超大质量黑洞,正是它控制着银河系中恒星的运动。而且,不仅仅是银河系,很有可能所有星系的中心都藏着这样一个超大质量黑洞呢。但要怎么证明这件事呢?

图示:不识庐山真面,只缘身在此山中 —— 《题西林壁》苏轼

银心在哪里?这问题要是在银河系外非常远的地方进行观察就很简单,但我们呆在银河系中,要找到银心到底在天空的哪个方向,就不是那么容易了,而且地球还在自转。无论如何,地球距离银心实在过于遥远,因此当我们从地球向银心方向看过去的时候,宇宙虽然空旷,但银河系内部的星际尘埃,就像密密麻麻的过滤网,将来自银心的可见光,紫外线和低能量X射线全都给吸收了,这意味着我们没法通过这些波长的电磁波或光,得到任何来自银心的有用信息。但是,银心在向外发射着强烈的高能量X射线波。对银心的观察和研究,只能使用亚毫米波、红外线以及高能X射线和伽马射线,通过对这些波段的仔细观察和研究,天文学家对银心到底在哪里,首先取得共识。

图示:银心的秘密,射电波段下的银心,人马座A*

1954年,澳大利亚天文学家约瑟夫·拉德·波西(Joseph Lade Pawsey),在悉尼的多佛高地进行射电天文学测量,他的团队建造了一个24米的固定碟形天线,用它发现在射手座中存在极其强大的无线电发射带。并且他在射手座A的中心附近发现了一个强烈的无线电发射点源,约瑟夫很快意识到,他可能发现了银河系的中心,尽管它的位置与当时天文学界主流推测的位置相差甚远。1958年,国际天文学联合会(IAU)决定采用射手座A的位置作为银河经度和纬度系统的真正零坐标点,银心的位置到这时候才终于得到确认。

今天我们知道银心的主体是一个超大质量黑洞

图示:银心中心黑洞以及在它附近公转的恒星。

这个黑洞的质量大约为410万个太阳,的确这个质量非常夸张,但仅仅依靠这个中心黑洞的质量,还是无法完全控制银河系。实际上,紧密围绕这个超大质量黑洞,还有大约1000万颗古老的恒星,它们大多处于红巨星状态,银心中只有很少一些新生的恒星,它们大约诞生在一百万年前。黑洞和紧密围绕黑洞的这些恒星,就构成了银河系的银心,这里是银河系的关键引力区,正是银心的存在,整个银河系才没有分崩离析。

事实上,银心是银河系中最古老的一个部分,它本来是一个小星系,通过不断吞噬其它的小星系,形成了今天的银河系。而银河系的成长还没有停止,在未来银河系与仙女座星系将合并成一个星系,到那时,银河系将失去它美丽的旋臂,同时两个星系的中心黑洞也将发生合并。

图示:电脑模拟银河系与仙女座星系合并过程

从地球上看,仙女座星系和银河系合并的惊心动魄,合并完成后,地球上的夜空将比现在要明亮得多,不过地球到那时已经被太阳吞没,所以这张模拟图是给我们看的,不是给后代子孙们看的。

欢迎关注,谢谢点赞

扫描二维码推送至手机访问。

版权声明:本文由PPT写作技巧发布,如需转载请注明出处。

本文链接:http://www.ppt3000.com/post/48423.html

分享给朋友:

相关文章

什么时候去正佳自然科学博物馆玩人最少?

什么时候去正佳自然科学博物馆玩人最少?

除周末周日节假日去参观人会较少,供参考! 除周末周日节假日去参观人会较少,供参考! 工作日的时候应该会人少一点,周一 工作日的时候应该会人少一点,周一 基本都不多人 基本都不多人...

女娲造人的课件

女娲造人的课件

盘古开辟了天地,用身躯造出日月星辰、山川草木。那残留在天地间的浊气慢慢化作虫鱼鸟兽,替这死寂的世界增添了生气。   这时 女娲造人,有一位女神女娲,在这莽莽的原野上行走。她放眼四望,山岭起伏,江河奔流,丛林茂密,草木争辉,天上百鸟飞鸣,地...

妇产科课程怎样学习

妇产科课程怎样学习

医学类的考研,考三门,英语、政治、西综你现在大一,还比较早,你先把专业基础打好,还有就是英语,到大二下或者大三的时候,确定好要考的学校和专业,然后到该校的研究生招生网看往年专业课考试考哪几科(不过医学类的是专业科目是统考,这个在网络上随便找...

小学三年级上学期科学题第三单元金属的特点有哪些?

小学三年级上学期科学题第三单元金属的特点有哪些?

小学三年级科学金属的特性:首先了解金属的种类有哪些例如:铁、钢、铝、铜等金属的特性:延展性导热性导电性导磁性硬特性耐腐蚀性。 三年级科学怎样保护我们的消化器官? 可以通过按摩、运动的方式保护消化器官。 1、按摩 适当的自我按摩具有改...

职高里的数学难不难学,主要学什么?

职高里的数学难不难学,主要学什么?

一、职高里的数学难不难学,主要学什么? 职高的数学不难的,可以说,比你初中容易,高一高二学好基础,拿满分是很容易的,加油! 二、职高数学和普通高中数学有哪些区别?  职高数学和普通高中数学区别 职高数学和普通高中的区别不大,知识点是大致相同...

三年级科学下册,电在我家中的教案怎么写?

三年级科学下册,电在我家中的教案怎么写?

可以先参考一下教学用书,仔细阅读,按照要求去完成,一般写教案有几个大的歩骤,如:活动名称活动目标活动难点活动过程活动小结以及活动延伸...