大师闭于“银烛秋光冷绘屏， 轻罗小扇扑流萤。 天阶夜色凉如水， 坐瞅牵牛天孙星。”这首必定很熟习 ，内里刻画的河汉如绘般的梦境。我们昂首瞅到的漫天繁星即是河汉系内里的。河汉系有多大呢，底下探秘家为你揭启这位身穿蒙纱的河汉玉人之谜，找出河汉系核心在何处？

河汉系有多大？

视频：河汉系之谜

河汉系（河汉大概天汉）是太阳系所处的星系。是一个由1,000至4,000多亿颗恒星、数千个星团和星云构成的棒涡星系体系，它的直径约为100,000多光年，核心的厚度约为6,000多光年。河汉系除外也有多数个星体系称河外星系。河汉系呈旋涡状，有4条螺旋状的旋臂从河汉系核心匀称闭于称地蔓延出来。河汉系核心和4条旋臂都是恒星聚集的场合。从遥远瞅，河汉系像一个别育训练用的大铁饼，大铁饼的直径有10万光年，相称于9460800000一概公里。中央最厚的局部约3000～6500光年。太阳位于一条喊干猎户臂的旋臂上，隔绝河汉系核心约2.5万光年。 世界中有多数的星系，我们也处在一个星系中，我们把这个星系定名为“河汉系”，然而并不是说它和其余的星系有如许大的分别，它不过一个相称尺度相称典范的螺旋星系。

河汉系核心在何处？

开始，人们用光学望远镜意图窥伺到河汉系核心的神秘，纵然人们有本领把光学望远镜造得越来越大，不妨望得越来越远，然而依然瞅不睹河汉系核心真面貌。厥后才弄清了这一缘故，那是因为银心四周充满了洪量的灰尘，这些灰尘便像一派白朦朦的大雾大概刮起的黄朦朦的沙尘暴普遍，不妨遮拦住人们的视野。

河汉系（河汉大概天汉）是太阳系所处的星系。是一个由1,000至4,000多亿颗恒星、数千个星团和星云构成的棒涡星系体系，它的直径约为100,000多光年，核心的厚度约为6,000多光年。河汉系的核心也即是河汉系的自转轴与银道面的接点，而河汉系的核球即银核是在人马星座目标。用赤经、赤纬来表现的话，它2000年时在赤经17度45.6分，赤纬-29°00′，这一"点"便在伽马星西北不远，靠拢蛇夫座和天蝎座边境四周。

射电望远镜创造，河汉系核心处有一个很强的射电源，它被定名为人马座A。

这个射电源的核心特别小，最大不大于木星绕太阳公转的轨道。有人以为，假如河汉系核心核的半径不大于0.1秒差异，即不大于0.3光年的话，便表示着此地很大概是一个大品质的精致天体的核心，很大概是一个乌洞。假如核心核的半径为0.6秒差异，即约2光年的话，那么，不是乌洞的话，也该是一个品质很大的物资团，个中包括着相称于200万个太阳品质的物资。依据1987～1988年天文卫星的瞅测截止，日本科学家以为，银心曾暴发过一个大品质的天体，大概者洪量超新星。

河汉系核心的构造特性

星系的核心凸出局部，是一个很亮的球状，直径约为二万光年，厚一万光年，这个地区由高密度的恒 星构成，主假如年纪大概在一百亿年以上暮年的赤色恒星，许多凭证标明，在核心地区存在着一个伟大的乌洞，星系核的疏通格外激烈。河汉系的核心，即河汉系的自转轴与银道面的接点。银心在人马座目标，1950年历元坐标为：赤经174229，赤纬 -28°5918。河汉系核心心除动作一个几许点外，它的另一含意是指河汉系的核心地区。太阳距银心约10千秒差异，位于银道面以北约8秒差异。银心与太阳系之间充满著洪量的星际灰尘，所以在北半球用光学望远镜难以在瞅来光波段瞅到银心。射电天文和红外表测技巧兴盛此后，人们才华透过星际灰尘，在2微米到73厘米波段，探测到银心的信息。中性氢21厘米谱线的瞅测揭穿，在距银心4千秒差异处o有氢流伸展臂，即所谓“三千秒差异臂”（开始将隔绝误定为3千秒差异，后虽矫正为 4千秒差异，然而仍采用旧名）。大概有 1，000万个太阳品质的中性氢，以每秒53公里的速度涌向太阳系目标。在银心另一侧，有大概一致品质的中性氢伸展臂，以每秒135公里的速度离银心而去。它们应是1，000万至1，500万年前，以不闭于称办法从银心抛射出来的。在距银心 300秒差异的天区内，有一个绕银心赶快转化的氢气盘，以每秒70～140公里的速度向外伸展。盘内有平衡直径为 30秒差异的氢分子云。在距银心70秒差异处，则有猛烈扰动的电离氢区，也以高速向外扩张。现已得悉，不只洪量气体从银心外涌，而且银心处还有一强射电源，即人马座A，它发出热烈的共步加快辐射。甚长基线搞预仪的探测标明，银心射电源的核心区很小，以至小于10个天文单元，即不大于木星绕太阳的轨道。12.8微米的红外表测材料指出，直径为1秒差异的银核所具有的品质，相称于几百万个太阳品质，个中约有100万个太阳品质是以恒星办法涌现的。银心区有一个大品质精致核，大概许是一个乌洞。流入精致核心吸积盘的相闭于论性电子，在强磁场中加快，于是爆发共步加快辐射。银心气体的疏通状况、银心强射电源以及有热烈核心疏通的特别星系（如塞佛特星系）的存在，使我们以为：在星系包罗河汉系的衍化史上，曾有过核心激扰疏通，这种疏通于今尚未休憩。

河汉系核心的乌洞

妇孺皆知，包罗恒星在内的所有物资一朝坠入乌洞的引力场城市消逝的九霄云外。然而是科学家们新近的这一要害创造却标明，盘绕在乌洞四周必定隔绝上的盘状气态物资也有大概衍化为恒星。

超巨乌洞位于星系核心，据猜测每个星系都有，品质普遍约为星系总品质的0.5%。姑且，闭于超巨乌洞的产生重要有二种表面。一种睹解以为，它大概是跟着星系的出生一次性爆发的。然而也有猜测说，超巨乌洞是以品质更小的乌洞为前提产生的，后者便好像是一些“种子”，跟着时候的推移进化成了巨型乌洞。

近几十年此后，红外天文学、射电天文学和x射线天文学的飞快启展，给天文学家探测河汉系核心的机密供给了新的瞅测东西和手法，因为红外线、射电波和x射线均不妨穿过灰尘障碍。如许，来自河汉系核心的红外线、射电波和x射线，便像是从河汉系核心动身的使者，可给 们戴来河汉系核心的一些要害信息。

科学家们经过瞅测创造，来自河汉系核心的红外辐射、射电辐射和x射线辐射比拟，比其余地区都强盛得多。人们猜测，河汉系核心大概不是简略的恒星聚集，是什么情景也难下论断。至1971年，二位英国天文学家在分解了闭于河汉系核心区的瞅测截止后指出，它的核心该当是一个有着必定品质的“乌洞”（本质上他们所说的“乌洞”该当是乌窝。如前所述，乌窝是实体性的天体，只然而因为其品质大，在伟大引力的效率下连光都遁躲不出来， 们无法瞅到，故而称其为乌窝。乌洞则是虚体性的特别天体，闭于于实体性物资而言，它不不过不品质和引力，而且也不空间。为了加以辨别， 们将他们所说的“乌洞”二字都加上了引号，以表现它的实在精确的名字应是乌窝。以下类共）。他们预言，假如他们所提出的假说是精确的话，那么，河汉系核心还该当有一个强射电源，而且这个强射电源发出的辐射该当是共步加快的。几年之后，人们果真在河汉系核心目标创造了如许一个发出热烈共步加快辐射的强射电源，它即是人马座a，是所知河汉系内最大的射电源。一些人据此推断，人马座a极有大概即是一个大品质的“乌洞”，然而是一些人以为只可姑且将它瞅作是大品质“乌洞”的最好候选者，还不行给它下末尾的论断。

近期，美国天文学家经过瞅测后作出猜测，以为河汉系核心大概存在二个“乌洞”。据称，河汉系的核心底戴大概有一个品质为太阳数千倍的平淡巨细的“乌洞”，它正拖着一些年少的恒星朝银心的巨型“乌洞”疏通，猜测它的疏通办法是以100年为周期盘绕巨型“乌洞”运行，它朝夕会被巨型“乌洞”并吞掉，从而使后者更为宏大。与此前后不久，一些天文学家表现，他们在地球四周也创造了3个巨型“乌洞”，它们位于隔绝地球5000万至1亿光年的室女座和白羊星座内。固然1光年相称于大概10万亿公里，然而以世界天体的丈量尺度而言，如许的隔绝便即是是左邻右舍罢了。

不通常的是，这3个“乌洞”，每个品质是 们太阳的5000万至1亿倍。这些天文学家以为，如许伟大的品质在“乌洞”之中较为少睹，已知的共类“巨无霸”惟有约20个，其余大局部的“乌洞”品质仅为太阳的数倍。

有闭这些“乌洞”是何如产生的问题，科学家们众说纷纷。美国密歇根州大学的钻研员里奇史通以为，这3个宏大“乌洞”大概是类星体的残存物资，类星体是极光量的物资，在火星般大的范畴内，光照水平即是1万亿个太阳。他还指出，类星体在河汉系的大局部星球产生前便已涌现，假如末尾确认3个巨型“乌洞”是来自类星体，它们大概在类星体年月的顶峰期便已涌现，亦即世界出生后大概有10亿年履历的时代。如是如许，终归是先有河汉系仍旧先有的“乌洞”，便成为天文学家下一个须要钻研的问题。

美国航空航天局公布，他们还探测到世界中存在着平淡巨细的“乌洞”。这个创造不只为钻研“乌洞”家属的演变补上“缺失的一环”，也有帮于深刻领会星系构造的产生等天文学基础问题。

据报道，此次探测到的平淡巨细的“乌洞”公有二个，分离存在于飞马星座的m15星团和少女星座的g1星团中，这二个星团中都包括有极为陈旧的恒星。

天文学家称，这种平淡巨细的“乌洞”已经是“乌洞”钻研中的一段空缺。往常天文学家们创造的“乌洞”有超巨“乌洞”和微型“乌洞”二类，超巨“乌洞”普遍存在于星系的核心，品质是太阳的数百万以至数十亿倍，许重情景下它们在星系的中央。微型“乌洞”品质与太阳基础上处于一个数目级，它是由品质相称于太阳10倍的恒星爆发超新星暴发时产生的。这大概不过一个别积的问题，然而，这二者之间终归有不通联？它是搅扰天文学界的一个问题。天文学家向来假想大概存在着平淡巨细的“乌洞”，因为他们猜测，超巨“乌洞”大概是在微型“乌洞”的前提上产生的，后者便好像种子，跟着时候的推移渐渐进化成超巨“乌洞”。平淡“乌洞”的创造为这个“乌洞进化论”供给了支援。这些“乌洞”大概是阐明它要害轮回的闭头，它是成长周期的中央闭节。

开始的一些瞅测显现，位于星系核心的超巨“乌洞”，品质普遍为星系总品质的0.5%安排，此次新创造的二个平淡巨细的“乌洞”与它们所处的星团之间也有着相似的比率。天文学家指出，这表示着“乌洞”与其赖以存在的世界情况间大概存在着某些尚待创造的实质顺序。

让天文学家感触不料的是，新瞅测到的二个平淡品质“乌洞”都位于球状星团而非星系之中。这一创造帮帮科学家们在星团与星系间修树起了通联。科学家们熟习到，“乌洞”在世界核心是一个比设想中更一致的局面。这为答复世界中星系构造是怎么样产生的供给了有用信息。

瞅来，大普遍科学家偏向于确认河汉系核心是个超巨“乌洞”的说法，然而时至本日，仍有一些科学家保持河汉系核心大概是密度极高的恒星团体，并非是什么超巨“乌洞”。他们以为，闭于于河汉系核心存在强射电辐射和红外辐射这种局面，用其余非乌洞表面阐明也能证明，比方恒星之间一再、激烈的碰撞大概许也能爆发人们已经瞅测到的那些局面。其次，人们闭于河汉系核心的情景领会得真实太小，例如，银心发出的瞅来光 们实脚瞅不到，而本质上恒星物资的辐射大局部都是在瞅来光波段。如许一来，在只瞅到一个物体的很小局部时，便想闭于所有庞然大物举行完全刻画，犹如盲人摸象，确定会涌现过错。因此河汉系核心能否有乌洞，其实在的分散情景终归怎么样，在不充脚瞅测凭证的情景下，还无法下末尾的论断。

然而是， 们当前实脚不妨用天体暴发定律表面来作出较合理的猜测。

“河汉火球”的暴发不只仅是外向的，而且共时也有内向的。即：既有向外暴发抛射，又有向内暴发挤压。 们把此称为“双向暴发”。向外暴发的顺序 们已在前方干过引睹，而且归纳出天体暴发定律；向内暴发的一些顺序 们此落后行讨论。

最先，像“星系火球”这般品质的暴发爆发时，不论是向内暴发回是向外暴发，只消其暴发的冲打速度到达光速，便会在必定的地区内产生一个与 们的时空观念实脚不共的封锁的球面，它即是人们称之的“视界”。天体暴发时，向外扩充的“视界”球面赶快伸展至亚光速时为止；向内合拢的“视界”球心也赶快坍缩至亚光速时止。假如“视界”坍缩至核心一点时仍未落至光速以下，则“火球”核心的局部物资会被挤压成高密度物资，此后会在到达必定极限时从核心点上“爆破”，将高密度物资炸得四分五裂。 们将这些高密度物资天体称作“乌窝”，因为它们被天体暴发向内挤压后体主动小可品质极大，偶尔其引力可将光彩约束住，使它形成一个瞅不睹的星体，故而称其为“乌”。然而是，它们是一个具备时空观念的实体（具备三维性和时候性），因此不行用“洞”来刻画它而称其为“窝”。乌窝的根源便源于此。至于 们在前方方才方才说到的“视界”，它的地区内实脚是虚空（ 们所处的这个世界太空是实空，世界的表面是虚空），它不时空观念，不答应所有三维性物资加入，是一个与 们所处的这个世界格格不入的“另一个世界”。闭于如许一个“视界”地区， 们称其为乌洞。有闭乌洞、乌窝等问题， 们已在前方干过论述。

假如“河汉火球”的暴发冲打力脚够大，内向暴发的截止是会在河汉系核心产生一个伟大的乌洞。乌洞的核心不什么“奇点”，高密度物资在向内赶快坍缩时会涌现“引力失衡”局面，引导这个高密度物资在被挤压至必定极限时从核心点上爆发“爆破”，将这些物资炸得四分五裂。

因此，河汉系的核心该当是一个乌洞。一些比河汉系大的星系核心也都应有一个乌洞。一切的乌洞不品质，也不什么“核心奇点”。闭于此， 们已在前方临于“核心奇点”的推断举行了有力的驳议。

其次，当“河汉火球”核心底戴的高密度物资“爆破”后，它们在向外抛射时会将气体和灰尘撕裂，大概是将这些气体和灰尘吸积起来，大概是在稠密的恒星材料之间成为“核心领袖”，产生 们当前可瞅测到的“球状星团”。

如许一来，河汉系的核心普遍不会有伟大品质的乌窝（即本科学家们所称的乌洞），这些伟大品质的乌窝该当是盘绕乌洞四面随机分散的。它的数目也不会是一个，而应有更多一些，估量大概几十大概几百以至上千个。共时，除了在银球四周，除外的地区也含有品质巨细纷歧的乌窝，也应是随机分散的。

天文学家所瞅测到的所谓银心的一些情景，它基础不会是实在的银心，不过银心乌洞四周的一些乌窝的情景。乌洞——河汉系核心是基础瞅测不到的，因为它不所有辐射。证明它的存在，只可用时候和空间来间接论证。比方，当一个星体横穿河汉系核心时，在决定的隔绝内，在维持前进速度不变的条件下，所用的时候会涌现节约，大概是会觉获得它的前进速度格外 格外地快，远远地胜过了这个星体自身本有的速度。为了将乌洞的特别本质道领会， 们在反面还要作进一步的论述。

河汉系相干链接

河汉系（Galaxy）的材料信息

河汉系是地球和太阳所属的星系。因其主体局部投影在天球上的亮戴被我国称为河汉而得名。

河汉系呈旋涡状，有4条螺旋状的旋臂从河汉系核心匀称闭于称地蔓延出来。河汉系核心和4条旋臂都是恒星聚集的场合。从遥远瞅，河汉系像一个别育训练用的大铁饼，大铁饼的直径有10万光年，相称于9460800000一概公里。中央最厚的局部约3000～6500光年。太阳位于一条喊干猎户臂的旋臂上，隔绝河汉系核心约3.3万光年。

河汉系的创造阅历了长久的历程。望远镜创造后，伽利略最先用望远镜瞅测河汉，创造河汉由恒星构成。我后，T.赖特、I.康德、J.H.朗伯等以为，河汉和全体恒星大概集中成一个伟大的恒星体系。18世纪后期，F.W.赫歇我用自治的曲射望远镜启始恒星计数的瞅测，以决定恒星体系的构造和巨细，他断言恒星体系呈扁盘状，太阳离盘核心不远。他死后，其子J.F.赫歇我继续父业，持续举行深刻钻研，把恒星计数的处事扩充到南天。20世纪初，天文学家把以河汉为表瞅局面的恒星体系称为河汉系。J.C.卡普坦运用统计视差的办法测定恒星的平衡隔绝，联合恒星计数，得出了一个河汉系模子。在这个模子里，太阳居中，河汉系呈圆盘状，直径8千秒差异，厚2千秒差异。H.沙普利运用造父变星的周光闭系，测定球状星团的隔绝，从球状星团的分散来钻研河汉系的构造和巨细。他提出的模子是：河汉系是一个透镜状的恒星体系，太阳不在核心。沙普利得出，河汉系直径80千秒差异，太阳离银心20千秒差异。这些数值太大，因为沙普利在估计隔绝时未计入星际消光。20世纪20年月，河汉系自转被创造此后，沙普利的河汉系模子获得公认。

河汉系是一个巨型旋涡星系，Sb型，公有4条旋臂。包括一、二千亿颗恒星。河汉系完全作较差自转，太阳处自转速度约220千米／秒，太阳绕银心运行一周约2.5亿年。河汉系的目视绝闭于星等为－20.5等，河汉系的总品质大概是我们太阳品质的1万亿倍，大概10倍于河汉系全体恒星品质的总和。这是我们河汉系中存在范畴远远超越透亮恒星盘的暗物资的强有力凭证。闭于河汉系的年纪，姑且占合流的睹解以为，河汉系在世界出生的大爆炸之后不久便出生了，用这种办法估计出，我们河汉系的年纪大概 在145亿岁安排，左右缺点各有20多亿年。而科学界以为世界出生的“大爆炸”大概爆发 …

河汉系是太阳系地方的恒星体系，包罗一二千亿颗恒星和洪量的星团、星云，还有各品种型的星际气体和星际灰尘。它的总品质是太阳品质的1400亿倍。在河汉系里大普遍的恒星会合在一个扁球状的空间范畴内，扁球的形状犹如铁饼。扁球体中央超过的局部喊“核球”，半径约为7千光年。核球的中部喊“银核”，四面喊“银盘”。在银盘表面有一个更大的球形，何处星少，密度小，称为“银晕”，直径为7万光年。河汉系是一个旋涡星系，具备旋涡构造，即有一个银心和二个旋臂，旋臂相距4500光年。其各局部的转化速度和周期，因距银心的远近而不共。太阳距银心约2.3万光年，以250千米/秒的速度绕银心运行，运行的周期约为2.5亿年。

河系物资约90％会合在恒星内 。恒星的品种繁琐。依照恒星的物理本质、化学构成、空间分散和疏通特性，恒星不妨分为5个星族。最年少的极其星族Ⅰ恒星重要分散在盘里的旋臂上；最年轻的极其星族Ⅱ恒星则重要分散在晕里。恒星常会合成团。除了洪量的双星外，河系里已创造了1000多个星团。河系里还有气体和灰尘，其含量约占河系总品质的10％，气体和灰尘的分散不匀称，有的会合为星云，有的则传播在星际空间。20世纪60年月此后，创造了洪量的星际分子，如CO、H2O等 。分子云是恒星产生的重要场所。河系核心局部，即心大概核，是一个很特其余场合。它发出很强的射电、红外，X射线和γ射线辐射。其本质尚不领会，何处大概有一个巨型乌洞，据估量其品质大概到达太阳品质的几万万倍。闭于于河系的发源和衍化，知之尚少。

1971年英国天文学家林登·贝我和马丁·内斯分解了河汉系核心区的红外表测和其余本质，指出河汉系核心的能源应是一个乌洞，并预言假如他们的假说精确，在河汉系核心应可瞅测到一个尺度很小的发出射电辐射的源，而且这种辐射的本质应与人们在大地共步加快器中瞅测到的辐射本质普遍。三年此后，如许的一个源果真被创造了，这即是人马A。

人马A有极小的尺度，只相称于普遍恒星的巨细，发出的射电辐射强度为2*10（34次方）我格/秒，它位于河汉系能源学核心的0.2光年之内。它的四周有速度高达300公里/秒的疏通电离气体，也有很强的红外辐射源。已知一切的恒星级天体的疏通都无法阐明人马A的怪僻个性。因此，人马A犹如是大品质乌洞的最好候选者。然而是因为姑且闭于大品质的乌洞还不论断性的凭证，所以天文学家们谨严地躲免用论断性的谈话提到大品质的乌洞。我们的河汉系大概包括二千亿颗星体，个中恒星大概一千多亿颗，太阳即是个中典范的一颗。河汉系是一个相称大的螺旋状星系，它有三个重要构成局部：包括旋臂的银盘，核心突起的银心和晕轮局部。

螺旋星系M83，它的巨细和形状都很相似于我们的河汉系

银盘：

银盘（Galactic disk）：在旋涡星系中，由恒星、灰尘和缓体构成的扁平盘。

银盘是河汉系的重要构成局部，在河汉系中可探测到的物资中，有九成都在银盘范畴以内。银盘形状如薄透镜，以轴闭于称办法分散于银心四周，其核心厚度约1万光年，然而这是轻轻杰出的核球的厚度，银盘自身的厚度惟有2000光年，直径近10万光年，瞅来总体上说银盘格外薄。

除了1000秒差异范畴内的银核绕银心作方才体转化外，银盘的其余局部都绕银心作较差转化，即离银心越远转得越缓。银盘中的物资重要以恒星办法存在，占河汉系总品质不到10％的星际物资，绝大局部也传播在银盘内。星际物资中，除含有电离氢、分子氢及多种星际分子外，还有10％的星际灰尘，这些直径在1微米安排的固态微粒是形成星际消光的重要缘故，它们普遍会合在银道面四周。

因为太阳位于银盘内，所以我们不轻易熟习银盘的开始面孔。为了探明银盘的构造，依据本世纪40年月巴德和梅奥我闭于旋涡星系M31（少女座大星云）旋臂的钻研得出旋臂天体的重要典型，从而在河汉系内普查这几类天体，创造了太阳四周的三段平行臂。因为星际消光效率，光学瞅测无法得出银盘的总场合孔。有凭证标明，旋臂是星际气体会合的场所，因而闭于星际气体的探测便能显现出旋臂构造，而星际气体的21厘米射电谱线不受星际灰尘阻碍，简直可达所有河汉系。光学与射电瞅测截止都标明，银盘真实具备旋涡构造。

银晕：

河汉晕轮弥漫在银盘四周的一个球形地区内，银晕直径约为九万八千光年，此地恒星的密度很矮，分散着一些由暮年恒星构成的球状星团，有人以为，在银晕表面还存在着一个伟大的呈球状的射电辐射区，称为银冕，银冕起码蔓延到距银心一百千秒差异大概三十二万光年远。

探秘家独家睹解：

河汉系相闭于世界来说不过稠密星系的一个，地球不过星系中的九牛一毛，人类更是显得微小之极。闭于地球除外的世界摸索，我们领会的还少之又少，跟着科技连接先进，大概我们能找到一个比我们地球还心爱的星球。