銀核

銀核

銀河系的物質密集部分組成一個圓盤,稱為銀盤。銀盤中心隆起的球狀部分稱核球。核球中心有一個很小的緻密區,稱銀核。

基本信息

銀核的概念

銀河系的銀核、銀盤及銀暈,大致在同一時期形成於110億至120億年前。
銀河系的銀核的結構十分複雜,由於消光嚴重,用光學方法觀測銀河系中心部分受到很大限制。現在關於銀核的資料主要來源於紅外觀測和射電觀測。上面已經提到,離銀心4000秒差距處有一向外膨脹的鏇臂。根據對中性氫觀測資料的分析,銀核可能還存在一個半徑約1000秒差距的快速鏇轉的氣體盤和把這個氣盤與4000秒差距鏇臂連結在一起的棒狀結構物,此外,還有一些單個的氫雲和分子雲
銀核的情況很複雜。它是由恆星組成的,還是由氣體組成的,或者是由其他狀態的物質組成的,現在尚不清楚。它的確切大小也不清楚,只知道它很小,不會超過幾秒差距。銀核能發出強的射電輻射和紅外輻射。近年來發現,它也發出X射線。射電輻射毫無疑問主要是非熱致輻射。至於紅外輻射,塵埃的散射作用很重要,但不能排除有一部分紅外輻射是非熱致輻射。
1972年,韋伯宣稱探測到銀河中心發出的引力輻射,但是沒有得到證實。有的人用了比韋伯的探測器更靈敏的探測器,都沒有探測到引力輻射。這個問題尚需進一步研究。

銀核相關

銀河系側看像一個中心略鼓的大圓盤,其從內到外的主要由3個部分構成:中心突起處被稱為銀核,是恆星密集區;銀核的外面是銀河系的主體銀盤,銀河系的絕大部分恆星和星際物質都集中在此;銀盤外面是一個範圍更大、近於球狀分布的系統,其中物質密度比銀盤中低得多,叫作銀暈。銀河系可以說是目前宇宙中唯一可為人類仔細研究的星系,深刻理解銀河系的形成是人類認識宇宙中其他星系形成的基礎。
到目前為止,較為流的星系形成理論模型認為,銀河系以及其他星系是由小到大,藉助星系間的引力吸引氣體、塵埃以及吞噬附近的星系而逐漸形成。
2010年初,加拿大不列顛哥倫比亞大學的哈維·瑞切及其同事們利用哈勃太空望遠鏡,仔細地研究了位於小麥哲倫星雲旁邊的杜鵑座47。雖然杜鵑座47並沒有居於銀河系的突起處,但由於它與銀河系突起有著相同化學成份及運行特徵,因此成為研究銀河系突起的最佳參照物。
通過分析哈勃太空望遠鏡的圖片,哈維等人發現,杜鵑座47及銀河系突起形成於110億至120億年前,而不是此前人們所估計的90億年前。這表明銀河系的銀核、銀盤及銀暈,大致在同一時期形成。
約翰霍普金斯大學的羅西認為,銀河系的銀暈與銀核形成於同一時期,可能是宇宙的偶然事件,這表明在星系形成的歷史上可能有一幕不為人知的劇烈運動。其中一種可能是,銀河系在其誕生不久,即遭遇了一場罕見的宇宙大碰撞。結果將位於銀暈處的物質,推入到銀核,形成了銀河系的突起。這也可以解釋,為什麼銀核部分的恆星質量是銀暈部分的10倍。
科學家表示,這一新的成果並沒有排除銀河系目前還在膨脹,還在利用星系間的引力吸引聚集物質及吞噬附近星系的現實,而且新的發現尚處於研究的初步階段,一些結論還有待於科學們的進一步研究和論證。

銀河系的有關數據

銀盤直徑:25000秒差距或8萬光年
銀盤中心厚度:1萬光年
太陽附近銀盤厚度:5千光年
銀暈最大直徑:30000秒差距或10萬光年
太陽到銀心的距離:10000秒差距或3萬光年
太陽至銀道面距離:銀道以北8秒差距
太陽附近物質(包括恆星和星際物質)的總密度:每立方厘米8.8×1024克
太陽附近銀河系的鏇轉速度:每秒250千米
太陽附近銀河系的鏇轉周期:2億5千萬年
銀河系總質量:1.4×1011太陽質量

銀核的形狀:

銀核是銀河系中央略為凸起的部分。它是一個很亮的球狀體,直徑約2萬光年,厚約1萬光年。這個區域由高密度的恆星和星際物質組成,其中主要的是年齡大約在100億年以上的老年紅色恆星。銀核的活動十分劇烈。

組成部分:

銀河系大約包含兩千億顆星體,其中約一千億顆恆星——我們的太陽就是其中之一。它是一個典型螺鏇狀恆星系,直徑約為十萬光年,太陽距離銀河中心約二萬八千光年。銀河系有三個主要組成部分:銀盤、銀核和暈輪。

星系核的活動:

銀盤:銀盤是星系的主體,直徑約為八萬光年,中間部分厚度大約六千光年,太陽附近銀盤的厚度大約為三千光年,銀盤主要是由四條巨大的鏇臂環繞組成,它是由無數的藍色恆星組成的,太陽就位於人馬座臂和英仙座臂之間的獵戶座臂上,距離銀心兩萬八千光年或者8、5千秒差距。鏇臂的形成與銀河系創生時期的星系核的活動有關係。

中央凸起部分:

星系的中心凸出部分,是一個很亮的球狀,直徑約為兩萬光年,厚一萬光年,這個區域由高密度的恆星組成,主要是年齡大約在一百億年以上老年的紅色恆星,很多證據表明,在中心區域存在著一個巨大的黑洞,星系核的活動十分劇烈。
暈輪部分

銀河暈:

銀河暈輪彌散在銀盤周圍的一個球型區域內,銀暈直徑約為九萬八千光年,這裡恆星的密度很低,分布著一些由老年恆星組成的球狀星團,有人認為,在銀暈外面還存在著一個巨大的呈球狀的射電輻射區,稱為銀冕,銀冕至少延伸到距銀心一百千秒差距或三十二萬光年遠處。

天河:

飛流直下三千尺, 疑似銀河落九天。”(李白),中國古代文化視銀河為天河,把注意力擴大到河東和河西的牛郎織女兩個星座,想像編造出牛郎織女愛情的故事。那么美好的愛情,中間偏偏出現個王母娘娘,從中作梗,女子們沒有力量反抗,只好通過鵲橋相會和“乞巧”的方式,獲得精神上的寄託和安慰,東方文化就這樣委婉含蓄。
唐朝顧況的《宮詞》中便有一句“水晶簾卷近秋河”,這裡的“秋河”說的就是銀河。再如李商隱的《嫦娥》中有“長河漸落曉星沉”。
古希臘人如我國先人一樣把天上的這條光帶描述為“河”:The night sky gave a big hint, in the form of a lovely pale band of light that cut across the heavens like a river(仰望夜空,有一條瑰麗的光帶依稀可見,它宛如一條河,將整個蒼穹分割為二)。因為天上的這條河環繞整個天球,在紀元前六世紀,希臘人最初稱之為Galaxias Kyklos 或Kyklos Galaktikos (Milky Circle,奶色之環,通譯“銀環”)。後來接受了希臘文明的羅馬人改稱之為Via Lactea (Milky Way,奶色之路),現代西方語言,如英、法、德、俄,均譯自拉丁文Via Lactea。 順便提及,與the Milky Way同義的Galaxy(首字母大寫)後來作為天文學術語保留下來,其他星系叫做galaxies(首字母小寫)。
英語中稱呼銀河一般有兩種說法,一是galaxy,這個詞還可指“星系”,比較正式。另一個說法就是the Milky Way,這種說法來自一個希臘神話。
英文milky way與 galaxy首次出現於1384年前後。前者是源自拉丁文Via Lactea 借義外來語,而Via Lactea譯自希臘文Galaxias Kyklos,改環(Kyklos)為路(Via)。後者是源自希臘文galaxias的借形外來語,至1848年開始用作天文學術語。
世界各地有許多創造天地的神話圍繞著銀河系發展出來。很特別的是,在希臘就有兩個相似的希臘神話故事在解釋銀河是怎么來的。有些神話將銀河和星座結合在一起,認為成群牛隻的乳液將深藍色的天空染白了。在東亞,人們相信在天空中群星間的霧狀帶是銀色的河流,也就是我們所說的天河。
Akashaganga是印度人給銀河的名稱,意思是天上的恆河
依據希臘神話,銀河是赫拉在發現宙斯以欺騙的手法誘使他去餵食年幼的赫爾克里斯因而濺灑在天空中的奶汁。另一種說法則是赫耳墨斯偷偷的將赫爾克里斯帶去奧林匹斯山,趁著赫拉沉睡時偷吸他的奶汁,而有一些奶汁被射入天空,於是形成了銀河。
希臘神話傳說,宙斯(Zeus)是希臘眾神廟裡的主神,即神上之神,跟玉皇大帝有一比。宙斯的妻子就是他的妹妹赫拉(Hera),赫拉是司理婦女和婚嫁之神,是眾女神之神,地位相當於王母娘娘了。赫拉的奶汁和唐僧肉具有相同的效力,誰吮吸了她的奶汁,便會長生不老。宙斯是個不安分的神,暗地裡和有夫之婦阿爾克墨涅(Alcmene)私通,生下了赫拉克勒斯( Hercules)。宙斯希望赫拉克勒斯將來能長生不老,就偷偷地把赫拉克勒斯放在睡著的赫拉身旁,讓赫拉克勒斯吮吸赫拉的奶汁,誰知赫拉克勒斯吮吸太猛,驚醒了赫拉,她發現吃奶的不是自己的兒子,便一把把孩子推開。可是她用力太猛,奶汁直噴到了天上,便成了Milk Way(奶路),見油畫The Origin of the Milky Way(1575-1580),此畫出自義大利文藝復興時期著名畫家Tintoretto之手。後來,西方人便把銀河想像成赫拉的奶水,稱之為the Milky Way。

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