?

宇宙中形形色色的星系

2011-07-21 06:37
科技與生活 2011年13期
關鍵詞:銀河系天文學家星系

從古至今,人類對于宇宙繁星的探索從未中斷過。近年來,隨著科學家發現迄今宇宙最怪異與最神秘等消息傳出,人類再一次將好奇的目光投注在宇宙中。有關這些宇宙行星、恒星、星系與黑洞家族的各種新奇故事也成為了人們最為津津樂道的話題。

宇宙中最大的行星

2009年9月,美國亞利桑那州羅威爾天文臺發現了迄今宇宙體積最大的一顆行星,它的直徑足足有地球的20倍,但密度卻低得驚人,表面溫度高達1327℃,是一顆主要由氫氣組成的巨大球體。

這個新發現的行星被科學家命名為“TrES-4”,在距離地球約1435光年外的太空圍繞一顆恒星轉動。是目前發現的最大的太陽系外行星。事實上,它的體積已經大到很難用現有的超高溫巨行星的科學模型來解釋??茖W家還發現,“TrES-4”的密度極低,只有0.2克/每立方厘米,如同一種輕質木材,與巖石構造、密度高達5.52克/每立方厘米的地球相比相去甚遠。正是因為其密度低,這顆行星相當松軟,其外部大氣的吸引力也較弱,因此一些大氣可能逃逸了出去,形成了彗星狀的拖尾??茖W家目前還無法了解為什么這些所謂的“松軟星球”竟能如此松軟。

宇宙中最小的恒星

天文學家最近發現了一顆到目前為止的所知道的最小的恒星,僅僅比木星大16%,但是比已知的其他星系的行星要小。這顆恒星處于太陽系和銀河系的中心之間,與一顆類似太陽的恒星相伴。從地球上觀測,當它在那顆比它大的恒星前面經過時,天文學家發現了這顆袖珍的恒星,并根據從它所在的系統當中輸出的光線對其進行了測量。

這顆恒星被命名為OGLE-TR-122b。每7.3天圍繞那顆比它要大的恒星環繞一周。因為它的質量相對較小,這顆最小的恒星與太陽這樣的恒星相比,核能的產量相對較低。

宇宙中最年輕的行星

美國航天航空局2004年對外宣布,他們發現了一顆形成不超過1百萬年的“嬰兒”行星——金牛座內行星。這顆行星很可能是目前已知的所有行星中最為“年輕”的。

這顆“嬰兒”行星大約誕生在100萬年前,屬于距地球420光年的金牛座,并圍繞著一顆年齡與之接近的恒星公轉。目前研究人員已經發現了100多顆太陽系外的行星,但這些行星基本都在10億歲以上。而我們生活的地球則有45億歲,已經進入中年。

宇宙中最適人居的行星

2008年4月,科學家宣布首次在太陽系外發現了一顆可能適合人類居住的星球,它的溫度、體積估計與地球相似,而且還可能有液態水。這一發現被認為是“搜尋宇宙生命的一個重要里程碑”。

這顆新發現的行星被命名為“581c”。它圍繞著一顆叫Gliese581的紅矮星運轉。紅矮星是一種低能量的、體積較小的恒星?!?81c”行星上溫度適宜,平均溫度在0℃到40℃之間。它是迄今發現的一顆最小行星,也是第一顆位于母星可居住人類地帶的行星,因此增加了它表面存在液態水甚至生命的可能。

距地球最遠的行星

2003年,美國哈佛大學天文學家對外宣布,他們發現了一顆名為“OGLE-TR-56b”的行星,這是迄今為止人類發現的距離地球最遠的行星。

這顆新發現的行星位于人馬星座,與地球相距5000光年。它比以前發現的太陽系外最遠的行星還要遠30倍,體積比木星稍小,每29小時繞自己的恒星轉一周。據觀測,“OGLE-TR-56b”表面覆蓋著大量鐵水,氣候環境十分惡劣。

宇宙中最怪異的行星

2007年5月,以色列科學家對外宣布說,他們發現了太陽系外的一顆新行星“HAT-P-2b”。它與母星(距離地球大約400光年)非??拷?,它的一年等于地球上的5.6天,因此行星上的氣候變化非常大。

令科學家感到怪異的是,“HAT-P-2b”的平均密度是水的6.6倍,比木星的密度大8倍。要知道人類迄今已經發現大約200顆太陽系外的行星,其中14顆沿著橢圓形軌道圍繞母星運行。所有已經被發現的行星密度與木星或水的密度大致相同。此外,這顆新發現的行星軌道也與眾不同,與太陽系行星和太陽之間的距離相比,它與其母星之間的距離更短,僅為地球和太陽之間距離的7%。

宇宙中最不可思議的行星

2009年9月,英國天文學家在宇宙中發現一顆最不可思議的行星,它距離地球325光年,質量是木星的10倍以上,竟以非常近的距離繞恒星運行,它僅用地球上一天的時間便能完成一次繞恒星公轉。

這顆行星被命名為“WASP-18b”,基于當前恒星和行星之間的交互影響,天文學家分析稱這是不可能存在的,除非這是一道“死亡之門”。最新觀測顯示WASP-18b已非常接近其恒星,之間的距離僅為140萬英里。當前的理論觀點認為WASP-18b如此近距離繞恒星運行,之間的任用力應當非常強,很可能在軌道運行過程中該行星的能量將逐漸被抽吸,形成類似在地球上受月球作用的潮汐現象,導致該行星快速接近恒星。而對于WASP-18b而言,當前它可能比其他已知行星更接近生命末期。研究人員計算出WASP-18b將在100萬年之內完全溶入恒星。宇宙中最古老的恒星

目前普遍接受的宇宙年齡為137億歲,而科學家們最近計算出銀河系中一顆名為HE 1523-0901的恒星年齡高達132億歲,幾乎與宇宙“同齡”,堪稱是宇宙誕生初期就問世的最古老恒星。

宇宙中質量最大的恒星

最新研究發現迄今重量最大的恒星是位于矮星系中的“SN 2007bi”,其質量竟是太陽的200倍。

在接下來至今對該超新星光譜和亮度衰減的測量中,科學家在SN 2007bi的光譜中可觀測到大量的放射性鎳,這一數量等級是太陽的7倍,因此這顆恒星擁有太陽數百倍的質量在爆炸中被撕碎,并且它在誕生之初的質量應當比現在還要大,這是由于隨著時間的推移該恒星的宇宙物質逐漸脫落?;谠摵阈撬劳鰰r的質量,它很可能誕生時的質量是太陽200倍。

宇宙中最閃亮的恒星

宇宙中最閃亮的恒星是海山二星,它每秒鐘輻射出去的能量大約是太陽的470萬倍。但不久前,美國宇航局的科學家利用斯皮策望遠鏡,在銀河系中觀測到了可與海山二星媲美的又一閃亮星體。

這顆被稱為“牡丹星”的星體異常閃亮,它每秒鐘輻射出的能量大約是太陽的320萬倍。但些灼熱星體目前仍很難確定這些灼熱星體所發出的確切的亮度或者光度,所以它們可能發出的亮度實際上是差不多的?!澳档ば恰钡奶攸c是在它的周圍還圍繞著一圈由塵埃和氣體形成的星云,科學家把這種星云取名為牡丹星云,因為它們看上去像是美麗的花卉。

宇宙中最漂亮的星系

旋渦星系,它是目前觀測到的數量最多、外形最美麗的一種星系。它的形狀很像江河中的旋渦,因而得名。

旋渦星系側面看上去很像一塊鐵餅,中間凸起,四周扁平。從凸起的部分螺旋式地伸展出若干條狹長而明亮的光帶——旋臂,這里是氣體聚集的場所,也是孕育恒星的搖籃。旋渦星系斜對著我們時,觀察到的就是一個橢圓形。在旋渦星系中,絕大多數恒星都集中在扁平的圓盤內,而在旋臂上集中了大量的星際物質、氣體和疏散星團。旋臂的形狀像樹木的年輪一樣,從中可以看出星系的年齡。旋臂越是明顯松散,星系的年齡就越小。這類星系的旋臂中氣體充足,不久的將來會有大批新的恒星在這里產生。而在旋渦不明顯的星系中,大部分氣體已轉化為恒星,恒星的年齡都較大。銀河系、仙女座星系、大熊星座等,都是發展很完整的旋渦星系,它們目前都正處于生命力旺盛的中年時期。

宇宙中最大的“恒星胎兒”

今年3月,天文學家通過歐洲南方天文臺發現銀河系NGC 3603區域有一個壯麗的恒星孕育所,并發現了其中最美麗的恒星,其中包括銀河系內質量最大的“恒星胎兒”。

NGC 3603區域距離太陽22000光年,是銀河系的“恒星工廠”,這里擁有宇宙中最明亮和最密集的恒星簇,許多恒星在該星云延伸的氣體和灰塵云中孕育誕生。在恒星簇中心的多數恒星的質量接近于太陽,但它們其中最壯觀美麗的恒星都已接近生命末期。天文學家發現一個叫做“沃爾夫-拉葉星”的3個宇宙恒星體,天文學家使用歐洲南方天文臺的最大望遠鏡(VLT)的儀器對這3顆恒星進行測量體重,證實A1恒星的質量是太陽的120倍,A1周圍有兩顆藍色雙恒星,這兩顆恒星每隔3.77天環繞一周,其中A1a的質量是太陽的116倍,相比之下A1b的質量是太陽的89倍。NGC 3603區域距離太陽22000光年,是銀河系內與太陽已知距離最近的恒星簇。它將為天文學家研究密集恒星形成過程提供很好的素材。該區域的奇特形狀源自年輕、大質量恒星的強烈光線和宇宙風,其中的氣體灰塵云帷幕揭示了大量發光的太陽。

宇宙中最大的恒星黑洞

2008年11月,美國天文學家在距離地球180萬光年的仙后座星群中,發現圍繞一顆恒星運轉的最大恒星黑洞。它的質量是太陽質量的24到33倍,足以創下最新紀錄。美國宇航局表示,以往科學家在M33星系中發現的最大恒星級黑洞,其質量只是太陽的質量的16倍。

宇宙中最冷的區域

幾年前,美國和瑞典的天文學家發現,恒星死亡前噴發出的氣體形成的“飛鏢”星云,是迄今所知宇宙中最冷的地方,那里的溫度低于-270℃。

據科學家介紹,宇宙中即將死亡的恒星坍塌成為矮星之前,會釋放出大量的氣體和塵埃,形成飛鏢星云。這些氣體釋放的速度很快,可達到每秒165公里,導致飛鏢星云溫度急劇下降。而在宇宙中,越冷的物質輻射越弱,其釋放的微波信號也越弱。為確定飛鏢星云的具體溫度,研究人員將來自飛鏢星云內一氧化碳的微波信號和宇宙背景輻射中的信號進行比較,發現飛鏢星云的信號更弱。這表明星云的溫度低于宇宙基礎溫度3.K,即—270℃。目前,除了實驗室取得的人造低溫外,在自然界中從未發現過比飛鏢星云溫度更低的地方。

宇宙中最大的星系

過去天文學家認為,直徑達5000萬光年的超星系團是縱深達100億~200億光年的宇宙空間中最大的構造物。1990年,美國天文學家發現了一個巨大星系團“壁壘”,長度至少為5億光年,有可能超過10億光年,寬度為2億光年、厚度為1500萬光年,呈拱形。該星系是由恒星、星際氣體和宇宙塵埃構成的。太陽系所屬的銀河系直徑約10萬光年,包括上千億個恒星。由于它距離地球2億至3億光年之遙,人的肉眼無法對其觀測。這是人類宇宙中發現的最巨大在的構造物。

2007年11月,美國航天局宣布,美國天文學家借助“斯皮策”太空望遠鏡觀測到4個巨大星系正相撞到一起,最終其結果將會形成宇宙中新的10倍銀河系的最大星系。

這個星系群距離地球50億光年,代號為CL0958+4702。正在相撞的4個星系中有3個和銀河系差不多大,另1個則是銀河系的3倍。這是天文學家迄今為止首次觀測到多個如此巨大星系之間的碰撞與合并。據科學驗證研究介紹,未來的這次相撞將會拋灑出數十億個“碎片”,形成了巨大的扇形光霧??茖W家形容這一情形時比喻說,就如同4輛裝滿沙子的大卡車相撞后,沙子飛散在四周一樣,其威力會給宇宙帶來深遠的影響。

宇宙中最遠的星系

天文學家最新發現迄今宇宙中離地球最遠的星系是8C1433+63,它距地球大約150億光年。也就是說,這個星系的光信號要歷經150億年才能到達地球。

這一發現使部分科學家認為,宇宙本身至少已有150億年的歷史,從而否定了最近根據宇宙膨脹情況而對宇宙年齡做出的估算:宇宙可能只有120億年或甚至更小年紀。新發現的星系似乎包含有一些恒星。這些恒星在其光信號到達地球時就已經年邁了。天文學家估計離地球最近的一些恒星的年齡至少有160億年。

宇宙中最遠的星系團

2006年,天文學家把美國宇航局收集的X射線數據,與英國的紅外望遠鏡的研究結果結合在一起,最終發現了迄今為止最年輕、距離我們最遙遠的星系團JKCS041,它距離地球大約有102億光年,比以前的記錄結果遠了10億光年。

宇宙中最大的星系黑洞

2008年4月,科學家們發現了迄今為止最為龐大的超級黑洞MS0735。

據美國國家射電天文臺的科學家介紹,MS0735超級黑洞位于MS0735.6+7421號星系群中,距離地球約26億光年。圍繞在該黑洞周圍的總共有大約10個星系。初步估算該黑洞是天文學家們到目前為止發現的質量最大的黑洞,其總質量大約相當于太陽的1萬億倍。專家們指出,該黑洞的發現主要得益于其產生的強烈無線電輻射以及其噴發出的溫度接近5000萬℃的炙熱氣體。該黑洞一次噴發出的氣體質量和產生的無線電輻射的強度,相當于太陽在1億年內噴發的總量。由于噴發出的物質數量極其龐大,以至于它們散布的空間居然超過了我們所處的銀河系。

《聰明泉》

猜你喜歡
銀河系天文學家星系
偉大的天文學家們
Starside Economy銀河系擺攤指南
If I Were an Astronaut
30米望30米望遠鏡之爭:天文學家大戰夏威夷土著(上)
宇宙中的星系
認識銀河系
銀河系
天文學家
閱讀理解精選
91香蕉高清国产线观看免费-97夜夜澡人人爽人人喊a-99久久久无码国产精品9-国产亚洲日韩欧美综合