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銀河系是太陽(yáng)系所在的星系，被譽(yù)為“天河”“星河”。長(zhǎng)期以來(lái)，人們不僅驚嘆于銀河系美麗的外觀(guān)，更對(duì)其宏大的結(jié)構(gòu)和演化歷程等感到好奇。

此前，基于郭守敬望遠(yuǎn)鏡和開(kāi)普勒太空望遠(yuǎn)鏡觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)，我國(guó)天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)，目前已知最早的銀河系薄盤(pán)恒星年齡約為95億年。相關(guān)研究成果發(fā)表于英國(guó)《皇家天文學(xué)會(huì)月刊》。

(資料圖片僅供參考)

銀河系的結(jié)構(gòu)是怎樣的？這種結(jié)構(gòu)經(jīng)歷了怎樣的演化歷程？科學(xué)家是如何發(fā)現(xiàn)銀河系結(jié)構(gòu)的？

針對(duì)上述問(wèn)題，記者采訪(fǎng)了中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)、中國(guó)科學(xué)院大學(xué)研究員平勁松。

“人類(lèi)所在的銀河系是一個(gè)渦旋結(jié)構(gòu)的棒旋星系，其直徑約為10萬(wàn)光年，中央厚約1萬(wàn)光年，邊緣厚約3000至4000光年?！逼絼潘山榻B，“銀河系中間厚、邊緣薄，就像兩個(gè)扣在一起的圓形盤(pán)子。”

銀河系有4條主旋臂和一些次級(jí)旋臂。4條主旋臂分別是英仙座旋臂、矩尺旋臂、人馬—船底座旋臂和盾牌—南十字臂?！拔覀兯诘牡厍蛱幱谂c銀河系中心距離約27700光年的位置，位于獵戶(hù)座旋臂的內(nèi)側(cè)。”平勁松說(shuō)，“仰望星空時(shí)，人們看到的所謂‘星河’，僅僅是銀河系的一部分，而非整個(gè)銀河系。”

據(jù)介紹，宇宙中的星系最初都是橢圓或橢球星系，其他結(jié)構(gòu)的星系都由橢圓星系演化而來(lái)。100年前，美國(guó)天文學(xué)家哈勃按星系的形態(tài)把星系分為三大類(lèi)，分別是橢圓星系、螺旋星系和不規(guī)則星系。后來(lái)，人們通過(guò)更精細(xì)的觀(guān)測(cè)獲得了新的星系構(gòu)形，將三大類(lèi)星系又細(xì)分為了橢圓星系、透鏡星系、旋渦星系、棒旋星系和不規(guī)則星系五大類(lèi)?！疤煳膶W(xué)家目前觀(guān)測(cè)到的數(shù)量最多的星系是旋渦星系。旋渦星系的外形比較美觀(guān)，好似水中的旋渦?！逼絼潘烧f(shuō)，“在地球表面，用小型望遠(yuǎn)鏡就能看到的仙女座星云，就是典型的旋渦星系?！?/p>

銀河系的形狀是如何演化而來(lái)的，目前學(xué)術(shù)界尚無(wú)明確定論?！澳壳按嬖诘囊粋€(gè)推測(cè)是，銀河系的主要質(zhì)量都是暗物質(zhì)，可見(jiàn)物質(zhì)只是少數(shù)。暗物質(zhì)是個(gè)球形，把銀河盤(pán)面裹在里面。這樣就導(dǎo)致銀河系的外緣物體運(yùn)動(dòng)速度快，進(jìn)而逐漸形成了目前銀河系的旋渦結(jié)構(gòu)?！逼絼潘杀硎?。

人類(lèi)對(duì)銀河系結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)，并不是一蹴而就的。

“人的肉眼就是最原始的遙感探測(cè)器?！逼絼潘杀硎?。最早的銀河系結(jié)構(gòu)，是歷代天文學(xué)家通過(guò)肉眼觀(guān)星得出的認(rèn)識(shí)。早期的銀河系被認(rèn)為是只有兩條旋臂的渦旋星系。

上世紀(jì)60年代發(fā)展起來(lái)的超遠(yuǎn)距離的射電天文干涉測(cè)量技術(shù)，使人類(lèi)對(duì)銀河系天體的觀(guān)測(cè)水平得到了長(zhǎng)足進(jìn)步。近年來(lái)，中國(guó)、美國(guó)、德國(guó)、意大利、荷蘭、韓國(guó)、日本和波蘭共8個(gè)國(guó)家的天文學(xué)家，啟動(dòng)了“貝塞爾”重大科學(xué)計(jì)劃。這一計(jì)劃使用三角視差方法，分析了近200個(gè)大質(zhì)量恒星形成區(qū)的相關(guān)特征，得到了銀河系旋臂的結(jié)構(gòu)、太陽(yáng)系的位置以及它繞銀河系中心旋轉(zhuǎn)的速度。科學(xué)家們結(jié)合歷史上的光學(xué)觀(guān)測(cè)結(jié)果，繪制出了尺度為“10萬(wàn)×10萬(wàn)”光年的全新銀河系結(jié)構(gòu)圖。“結(jié)構(gòu)圖顯示，大質(zhì)量恒星形成區(qū)的分布清晰地勾畫(huà)出4條主旋臂，從而確認(rèn)銀河系是一個(gè)普通的棒旋星系?！逼絼潘烧f(shuō)。（實(shí)習(xí)記者李詔宇）

來(lái)源：科技日?qǐng)?bào)

作者：李詔宇

責(zé)任編輯：馮崢

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