25: 银河系
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今天，我们知道我们的太阳只是构成我们称之为银河系的巨大宇宙岛的数十亿颗恒星中的一颗。 我们如何 “称重” 如此庞大的恒星系统并测量其总质量？
在真正黑暗的天空（没有光污染）中你能看到的最引人注目的特征之一是被称为银河系的微弱白光带，它从一个地平线延伸到另一个地平线。 这个名字来自一个古希腊的传说，它将淡淡的白色光线与溢出的牛奶流进行了比较。 但是民间故事因文化而异：一个东非部落认为朦胧，是古代篝火的烟雾，几个美洲原住民故事讲述了一条神圣动物穿越天空的道路，而在西伯利亚，漫射弧被称为天空帐篷的接缝。
1610年，伽利略对银河系进行了首次望远镜测量，发现银河系由许多单独的恒星组成。 今天，我们知道银河系构成了我们对巨型宇宙风车的视角，我们称之为银河系，那是我们的家。 此外，我们的银河系现在被认为只是宇宙中数十亿个其他星系中的一个星系。
- 25.1: 银河系的架构
- 银河系由一个包含尘埃、气体以及年轻和老恒星的薄盘组成；一个包含非常古老的恒星群的球形光环和球状星团；一个厚实、更分散的圆盘，其特性介于薄盘和光环中的恒星之间；花生形的恒星中心周围主要由老恒星组成的核隆起；中心处有一个超大质量的黑洞。 太阳位于银河系的一半左右。
- 25.2: 螺旋结构
- 银河盘中的气态分布有两个从中央杆末端冒出的主螺旋臂，还有几个微弱的手臂和短的马刺；太阳位于其中一个马刺中。 测量结果表明，银河系不是像固体一样旋转，而是恒星和气体遵循差速旋转，因此离银河中心较近的物质更快地完成轨道。
- 25.3:《银河质量》
- 大约2.25亿年（银河年），太阳完全围绕银河中心旋转。 银河系的质量可以通过测量恒星和星际物质的轨道速度来确定。 银河系的总质量约为2×1012 msun。其中多达95％的质量由暗物质组成，这些暗物质不发出电磁辐射，只能通过它对可见恒星和星际物质施加的引力才能被探测到。
- 25.4: 银河系中心
- 一个超大质量黑洞位于银河系的中心。 对位于中心几光天内的恒星速度的测量表明，它们绕中心轨道内的质量约为460万mSun。 无线电观测表明，这种质量集中在直径与水星轨道直径相似的体积中。 这种物质浓度的密度比已知最密集的星团高出近一百万倍。
- 25.5: 银河系中的恒星种群
- 我们可以将银河系中的恒星大致分为两类。 重元素较少的旧恒星被称为种群 II 恒星，存在于光环和球状星团中。 种群 I 恒星比球状星团和光环星含有更多的重元素，通常更年轻，存在于圆盘中，尤其集中在螺旋臂中。 太阳是第一人口中的一员。
- 25.6: 银河系的形成
- 银河系在130亿年前开始形成。 模型表明，光环和球状星团中的恒星首先形成，而银河系是球形的。 第一代恒星在某种程度上富含重元素的气体，然后从球形分布崩溃到旋转的圆盘形分布。 如今，恒星仍在由圆盘中残留的气体和尘埃形成。 恒星的形成最快发生在螺旋臂中。
缩略图：银河系升起在犹他州霍文威普国家纪念碑的一座祖先普韦布洛建筑 Square Tower 上。 许多恒星和乌云相结合，形成了我们家乡银河的壮观天体景象。 该地点已被国际黑暗天空协会指定为国际黑暗天空公园。