宇宙是什么形状的?——有限,但无尽头

银河系的直径达10万光年,已经够大的了,可是,在宇宙中,像银河系这样的星系数量多达千亿个。我们现在探测到的星系离我们最远的,已远远超过150亿光年的距离,但那里仍然不是宇宙的尽头。那么,宇宙是不是无限的呢? 根据现在比较公认的理论,宇宙是由大爆炸产生的,即从“无”逐     

众眼看宇宙

这两个耀眼的星系,编录号为Arp273(或UGC1810),距离我们银河系足有三亿光年远!它们是一对正在发生碰撞的星系对,来自对方的强大引力,使得两者的外观都发生了不同程度的扭曲。这是哈勃空间望远镜为庆祝运行21年刚刚发布的照片之一。星系碰撞在宇宙中是家常便饭,例如离我们约200万光年远的仙女座大星系,就在向银河系逼近,大约50亿年后会与我们合二为一。     

众眼看宇宙

正"雪天使"星云"哈勃"空间望远镜拍摄到星系中非同寻常的冬季"雪天使",这是一个双极星形成的星云——"夏普利斯2-106"。它拥有从中心恒星延伸的超炽热发光蓝色气体的两个"翅膀",这种延伸的星云翅膀在较冷宇宙介质背景下形成鲜明的热量和运动迹象。灰尘和气体环状结构像腰带一样环绕恒星,"吸入"膨胀气体云进入一个沙漏外形。夏普利斯2-1 06星云距离地球近2000光年,它是银河系内一个相对隔     

众眼看宇宙

正NGC 5101和它的小伙伴们这张清晰的望远镜影像为我们呈现了两个明亮的星系,分别是位于右上角的棒旋星系NGC 5101和左下角侧向的NGC 5078。位于长蛇座边缘的这两个星系,离地球的距离大约都在9千万光年左右,大小则和我们的银河系相当,这两个星系的间距大约80万光年,比银河系和仙女座大星系的间距要少一半以上。在这幅彩色的视野里,散布着较     

宇宙的尺度

正宇宙长城天文学家通过观察发现,宇宙中有大量的星系集合现象,这种星系集合的尺度结构看上去就好像长长的链条,所以也称为"宇宙长城"。宇宙长城比星系的尺度要大得多,它也是重力作用的结果。另外,还有一类由丝状构造和空洞组成的更大星系集合,例如,2003年10月20日美国普林斯顿大学天文学家发现长达13.7亿光年的"史隆长城",好像是星系组成的巨墙,     

众眼看宇宙

大麦哲伦星系银河系在引力的作用下牵引着两个星系围绕自己旋转,其中一个星系就是大麦哲伦星系。它距离我们16万光年,大小约为3万光年,是不规则的矮星系。由于它相当于12个月球的视直径,是肉眼就能清晰看见的云雾状天体,只可惜它壮丽的景象出现在南半球的银河附近,北半球的人们不容易看见。这幅红外光波段的大麦哲伦星系照片显     

一颗渺小而不平凡的行星（上）

在无边无际的宇宙深处,在星系丛聚的星系团——天文学家称之为“本星系群”——的内部.这一星系团的一个成员中,就有由无数个恒星所组成的、形状好像大漩涡的壮丽星系,它便是银河系.和一般星系相比,银河系只不过是一个中等规模的星系,然而其幅度之广已足以令人头晕目眩的了.它那发光圆盘的直径经测定约为8万光年,中心突起部分厚度达1.5万年,而这1光年是光线以每秒29.97万公里的速度在1年内所行经的距离——差一点就等于9.7万亿公里.在离银河系中心大约3/4半径之处,恒星分布渐稀,一颗平凡无奇的淡黄色恒星便在那里照耀着.这颗恒星有充裕的空间供它运行,因为银河系中离它最近的恒星也在它40万亿公里之外,彼此相隔超过4光年.而它与另一颗近邻恒星的距离还要再远出2光年左右,这颗颇为寂寞     

棒旋星系

美丽巨大的棒旋星系NGC1300位于波江座内,距离我们约有7000万光年远。NGC1300的大小超过10万光年,这幅画作呈现了这个星系大型中心棒状结构及壮丽漩涡臂的细部结构,在仔细检视之下,可以发现这个典型的星系棒核有个大小约为3300光年的奇妙螺旋结构。棒旋星系@王士勇     

宇宙“网”

宇宙“网”陈宇从８０年代天文学家测量距地球几亿光年的宇宙时开始，科学家们就发现，宇宙中相近的星系总是呈蜘蛛网状分布，或是彼此被巨大的空洞隔开成一堵堵大墙。最近，以科根为首的天文学小组报告称，他们在２０亿～３０亿光年远处的宇宙中发现了相似的巨大星系结构...     

宇宙的死亡

宇宙的结构 目前我们已经知道宇宙中存在1000亿个以上的星系。银河系是太阳所属的一个庞大的恒星集团，约包括10^11颗恒星。银河系的质量约为1千亿个太阳质量，直径约为10万光年。若对视星等在23等以内的星系做统计，星系总数在10^9个以上。     

众眼看宇宙

正Arp 87影像中,一道由恒星、云气和尘埃所构成的绵延7500光年的宇宙桥将位于影像右侧的正面螺旋星系NGC3808A和影像左侧的侧面星系NGC3808B连接在一起。这两个庞大的恒星系统曾经近距离地通过对方附近,彼此间的引力作用引发了剧烈的潮汐。NGC3808A经历了爆发性的恒星形成活动,并产生了许多泛蓝的年轻星团。     

众眼看宇宙

红外波段中的微光 这是一幅由艺术家创作的示意图，在红外波段下，这个数十亿光年之外的充满尘埃和亮光的星系看起来是如此的近。类似这样的星系不但距离地球非常遥远，同时也淹没在宇宙的尘埃之中，对于光学波段的望远镜来说，根本不可见。     

可观测宇宙

正可视宇宙的半径当我们抬头仰望星空时,所看到的星系总是有限。人类几千年来,总在孜孜不倦地探求,到目前为止,还没有足够地完全了解宇宙。在观测宇宙时,我们似乎总以观察者为中心的角度看宇宙,就像一艘在地球表面大洋中航行的轮船。随着天文观测技术的发展,科学家可以观测到宇宙大爆炸后的7亿年左右的早期天体,可观测宇宙年龄大约为138.2亿年。由时空、距离和光速之间的关系,可以得出宇宙的直径为138.2亿光年的倍数。如果按138.2亿光年估算,考虑     

碰撞

NGC 2207和IC2163是在大犬座内的一对螺旋星系，距离我们大约1.44亿光年，是正在碰撞和合并中的星辰。大约再经历10亿的时间，它们将合并成一个椭圆星辰。     

众眼看宇宙

在哈勃空间望远镜拍摄的这张照片中,两个拥有大量恒星的星系在万有引力的作用下,相互碰撞到一起,缠绕着翩翩起舞.这一对被称作Arp 87的星系是地球周围临近的宇宙空间中已知的几百对相互作用的星系之一,它位于狮子座,距离地球3亿光年.     

银河系形成的设想

银河系与仙女座星系的距离为２２０万光年，这就是说，银河系和仙女座星系原来都是从直径２２０万光年范围的宇宙物质收缩而形成的，其密度为４．３×１０－２３g／cm３。由于万有引力的作用，在这个银河大球边缘的物质逐渐向中心运动，并同时产生向中心的旋转力。由于地球自转的科里奥利效应，在地球南半球的大气环流的旋转方向是逆时针的，在北半球是顺时针的，因此在自由状态下这个银河大球中所形成的旋转方向相反的恒星数目相等。在这个银河大球的赤道部分由于没有旋转力吸积周围物质而不能形成恒星，而只能形成一片尘埃云。这个银河大…     

图片

正这是侧向螺旋星系NGC 3628的壮丽影像。这个迷人的宇宙岛位于春季的狮子座之内,离我们约有3500万光年,直径约10 000光年。和它邻近星系的引力交互作用,可能是造成这个螺旋星系盘面大范围鼓胀和扭曲的主因。     

众眼看宇宙

这张美丽明亮的螺旋星系是位于后发座的M64,距离我们大约1700万光年。由于在望远镜的视野中它有着形似粗黑眼圈的外观,科学家昵称它为“黑眼”星系。影像中特别引人注意的是位于中心的恒星形成区。观测显示,M64是由两圈共心且绕行方向相反的恒星集团所组成,这与我们常见的螺旋星系有很大的不同。其中一个恒星集团是距离中心3千光年范围内的恒星,另一群则往外延伸到四万光年左右。这样的运转模式应该会在交界处触发许多新恒星的诞生。     

图世界

这幅引人注目的影像是一对正在交互作用的星系，由位于智利Cerro Pachon的8米南双子星望远镜所拍摄。作为背景，NGC1531是一个有着明亮核心的星系，正好位于作为前景，缀着一丝丝尘埃的漩涡星系NGC1532中央上方。这个组合在南天的波江座方向，距离我们大约5500万光年远。这两个星系因为十分靠近，以致于互相感受到对方的重力效应。这个重力的拉锯战引发了前景星系的恒星形成，沿着旋臂上方边界分布的年轻又明亮的蓝色星团便是一个证据。     

初生宇宙中的超重婴儿星系

斯皮策和哈勃联手“称量”了几个遥远星系中的恒星质量。这些迄今所见最遥远的星系之中，有一个星系对于它所身处的年轻宇宙来说，似乎重得异乎寻常，也成熟得异乎寻常。这使得天文学家大吃一惊，因为宇宙中最早的星系通常被认为是小恒星的集合，它们逐渐合并，最终才形成了类似银河系的大星系。