最精准的银河系图曝光,却是这样一副模样,扭曲程度令人发指

2019-11-01     科学书屋

如果让你描述一下银河系的地图,大多数人的脑海里大概都是这么一幅景象:所有的恒星都整整齐齐地围绕着银心旋转,从上面往下看,整个银河系就像一个银白色的漩涡,十分的壮观。但事实上,银河系的形状真的这么完美吗?

目前从现存所有的天文类书籍上我们可以知道,银河系是一个巨大的棒旋星系,里面又包含了数以千亿计的恒星系统和各种各样的星际尘埃和气体,以及无数的星云和星团。如果我们在天平的一头放上整个银河系,那么另一头得放上1.5万亿个地球。它就像一个飞碟一样,四周薄中间厚。根据天文学家的观测, 银河系的半径大概是6万光年。由于银河系引力的作用,所有的星系被“甩”成一条一条的旋臂。而太阳系所处的位置,正是一条距离银心大概27000光年的旋臂上。

正是因为银河系拥有这么多密集的天体,而且我们所处的太阳系也身处银河系当中。古人云:“不识庐山真面目,只缘身在此山中”,所以我们的科学家一直以来都想了解银河系真实的情况。他们尝试通过各种方法绘制出银河星系图,比如通过观察其他与银河系相似的棒旋星系进行估测,计算样本气体分子的位置,盘点所有恒星的数目等等,但终究没有得出一个令人满意的结果。这不禁让人们怀疑,难道银河系的景象真的像照片那样壮观美丽吗?

为了解答这一难题,我们首先要了解如何测量天体之间的距离。时间要追溯到1912年,一位来自美国的女天文学家勒维特在研究造父变星的时候,发现了小麦哲伦星云的25颗周期在20至120天的造父变星。经过她长期以来的观测和研究,得出造父变星的周期和光度之间有着紧密的联系——周期越长,光度越大,这种联系被称为“周光关系”。然后根据相关的公式,即可得出天体之间的距离。因为造父变星在测量天体间的距离有着巨大的贡献,所以也被称为“量天尺”。

最近几天,欧洲有一群科学家通过这一方法,测量了2000多颗造父变星与我们的距离,最终画出了一张有史以来最为真实的三维银河系地图,向人类展示了银河系的盘面不仅是不规则的,甚至扭曲得惊人。科学家们通过这张最新的银河系绘图发现了许多以前从来没有见过的细节,其中最为明显的就是,距离银心20000光年左右,银河系的盘面已经开始扭曲了。并且距离银心越远的地方,盘面越扭曲。到了距离银心6万光年的位置,银河系盘面上下偏离甚至能达到五千光年。

还有其他的专家研究发现,银河系盘面的厚度也跟银心的距离有关系。我们现在处于银河系的位置,盘面大概只有500光年厚。可到了边缘的地方,盘面的厚度已经超过3000光年了。天文学家经过研究发现,银河系的扭曲很有可能是因为恒星与卫星,系间气体,甚至和暗物质有着不可分割的联系。除了了解银河系的形状,科学家们还可以通过这一新地图进一步观察银河系的内部结构,比如旋臂的角速度,数量以及扭曲程度等。

文章来源: https://twgreatdaily.com/zh-hans/IlfUOm4BMH2_cNUgQFrT.html