最令人讚嘆的系外恆星圖片

2020-09-05 天文在線

我們銀河系之外最令人震驚的恆星圖片

由NASA/ESA的哈勃太空望遠鏡拍攝的關於仙女星系的圖片。該圖片為經過縮略後的版本，而它的原圖是目前人們所取得的關於M31星系最清晰的圖片，有約15億個像素。圖片來源：NASA，ESA，來自華盛頓大學的J. Dalcanton， B. F. Williams和L. C. Johnson，PHAT（仙女星系哈勃全景巡天）團隊，以及 R. Gendler。

即使使用了最先進的望遠鏡，大部分由數十億恆星組成星系看上去也只是一個模糊的小光點。

這張來自數位化巡天項目的圖片展示了仙女星系及其周邊的景象。圖片來源：NASA，ESA，以及來自數位化巡天2期組的Davide De Martin。

但哈勃望遠鏡有著以下的特點：

-身處地球的大氣層外；

-有對其他鄰近的星系的觀測作為參考；

-處在擁擠的銀心外進行觀測。

得益於這些原因，我們能夠使用它分辨單獨的系外星體。

這張細緻的圖片顯示出在仙女星系的星系核心有一大群藍星，圖上還能看到暗色的塵雲。這張圖片內容的跨度有740光年，是在PHAT對M31星系進行星體數量普查時拍攝的。圖片來源：NASA，ESA，以及來自華盛頓大學的J. Dalcanton。

這揭示了如下的一個事實：星系內部並不是那種實心而緊密的結構。正相反，它的內部看起來更像是一捧細碎閃耀的寶石，而其中的星體間也存在著巨大的距離。

仙女星系的星系盤的一小部分。圖片來源：NASA，ESA，以及來自STScI的T.M.Brown。

在2004至2007年間，哈勃望遠鏡為仙女星系拍下了四張高清影像。該星系是銀河系周邊的大星系中距我們最近的一個。

雖然這些照片表面上看起來很相似，但事實上，它們展示的是該星系中非常不同的部分。

仙女星系圓盤外緣上的星星。圖片來源：NASA，ESA，以及來自STScI的T.M.Brown。

仙女星系星盤的外緣（上圖）顯示出許多星星。其中包括許多和我們的太陽很相像、並且更加年長的變星。

這張照片由哈勃望遠鏡圍繞M31星系中的造父變星V1周邊拍攝。這張圖片展示了在星系盤外緣上的星星。圖片上的棕色陰影看起來像是柔軟的雲朵，其實是塵雲掩住了後面的星星。右上角的明亮藍色星團中，許多新生的恆星在放射出大量紫外線。造父變星V1是在我們在銀河系外發現的第一顆造父變星，它在照片的左下角，看起來並不是特別突出。圖片來源：NASA，ESA以及哈勃傳承計劃組（STScI/AURA）。

由於巨大的星流中有大量的星體聚集，它們發出的光使得仙女星系後方的宇宙很難被觀測。

在仙女座光環上更加恆星數量稍少些，而其中恆星更年長一些的區域，以及背景中的其他星系。圖片來源：NASA，ESA，以及來自STScI的T.M.Brown。

但在照片上，漫射暈附近的星體密度看起來較小，從而可以透過它看到很多宇宙背景中的星系。

仙女星系中另一處星體較為稀少，而其中恆星更年長一些的區域，以及背景中的其他星系。圖片來源：NASA，ESA，以及來自STScI的T.M.Brown。

這些低密度區域中包含了許多最年長的、仍處於演化早期的恆星，與在星系盤上觀測到的恆星相比，它們含有更少的重元素。

在仙女星系星流中的部分星體。圖片來源：NASA，ESA，以及來自STScI的T.M.Brown。

同時，在恆星之間的空隙中我們也可以看到許多其他的星系。這些星系距離我們有數千億光年之遠。

使用12.5英寸RC望遠鏡拍攝的M31星系的圖片。圖片由業餘天文學家R. Gendler於2002年拍攝。

星系是由重力約束在一起的恆星、恆星遺蹟，星塵及暗物質組成的系統。英文中「galaxy」一詞由希臘文詞語galaxias (γαλαξίας)演化而來，意思是「乳白色的」，希臘人用這個詞語來描述銀河的樣貌。星系的尺寸跨度非常大，從僅包含幾億恆星（數量級108）的矮星系，到有著一百萬億恆星（數量級1014）的巨星系，大小不一。它們各自圍繞著自己的質量中心旋轉著。

這張關於仙女星系的圖片拍攝於2001年1月13日，由T. Rector和B. Wolpa（NOAO/AURA/NSF）兩位科學家使用WIYN/KPNO 0.9-metre Mosaic I望遠鏡攝於亞利桑那州的美國國家光學天文臺。

根據觀測形態上的區別，星系分為橢圓星系、螺旋星系及不規則星系。科學家們認為，許多星系的中心都很可能存在有著巨大質量的的黑洞。銀河系中心的黑洞是人馬座A*黑洞，它的質量比我們的太陽大400萬倍以上。截止2016年3月，GN-z11是我們目前所觀測到的最年長而最遙遠的星系，與地球的共動距離有320億光年之遠。根據觀測，它誕生於宇宙大爆炸後的4億年左右。

2016年發布的研究更正了在之前關於可觀測宇宙內的星係數量。從此前預計的2千億個（2×1011）以上更正至了2萬億個（2×1012）以上，共計約有1×1024顆恆星（恆星數量比地球上所有的沙粒加起來還要多）。大部分星系直徑都在1000至100,000秒差距之間（約3000至300,000光年），分散在以百萬秒差距（或稱為兆秒差距）為計的距離上。相較之下，銀河系的直徑至少有30,000秒差距（100,000光年），與最近的大型星系——仙女星系的距離是780,000秒差距（2.5百萬光年）。

作者: Starts With A Bang

FY: 我們仍未知道翻這文的坑爹翻譯的名字

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