銀河系的直徑是多少?天文學家是怎樣測出銀河系直徑的

2022-03-11 17:18:48 字數 1479 閱讀 6274

1樓:

根據近些年的研究,銀河系的直徑最大可達20萬光年。那麼,20萬光年意味著什麼呢?天文學家如何測出來的呢?

20萬光年表示長度,即光在真空中前進20萬年的距離。光速是最快的速度,每秒將近30萬公里。既然以光速都要走20萬年,人類又是如何在有限時間內知道銀河系的直徑呢?

誠然,光走20萬光年的距離需要20萬年的時間,但這不代表我們無法在短時間內測出這個距離。在太陽系中,測定天體的距離時,可以向天體發射電磁波(也就是光),然後等待電磁波反射回來,通過測定時間差就能知道距離。

然而,我們不可能以這樣的方式來測定銀河系的直徑,等上20萬年不現實。再加上技術限制,用電磁波法來測量銀河系直徑更是天方夜譚。天文學家有其他方法來測量銀河系的大小,不需要等待漫長的時間就能測出。

銀河系的結構

通過觀測銀河系中的恆星分布以及河外星系,天文學家知道銀河系是乙個圓盤狀的結構,中心部分有些隆起,並且太陽系遠離銀河系的中心,處在銀河系的獵戶臂上。基於這些資訊,只要測出太陽系與銀心的距離,以及太陽系與背對銀心方向的銀河系邊緣的距離,就能知道銀河系的直徑。

因此,測量銀河系的直徑,就等於測量遙遠恆星的距離。恆星的測距方法通常包括三角視差法、主序星擬合法、造父變星法。在測量銀河系直徑時,主要依賴於三角視差法和造父變星法。

測距方法

三角視差法是一種幾何方法,我們在某一時間觀測一顆恆星的位置,半年後,地球轉到太陽的另一側,我們再觀測這顆恆星的位置,其位置相對於背景恆星是不重合的,這會出現輕微的視差。只要測出視差角,由於日地距離已知,根據三角函式即可算出距離。天文學中最常用的長度單位「秒差距」就是**於此。

造父變星是一種特殊的恆星,它們的光度變化表現出穩定的週期性。由於造父變星的光變週期和絕對星等之間存在直接的關係,只要測出造父變星的光變週期,就能知道它們的絕對星等,再結合它們的視星等,就能知道它們離我們有多遠。

銀河系的大小

目前,天文學家測出的銀河系直徑介於10萬至20萬光年,恆星盤厚度約2000光年,太陽系離銀心大約2.6萬光年。另據估計,銀河系中存在大約1000億至4000億顆恆星,恆星與恆星之間的平均距離約為4光年。

除了恆星和星雲等普通物質之外,銀河系中可能還存在著大量的暗物質。這種神秘的物質籠罩著整個銀河系,形成了被稱為暗物質暈的結構,它從銀心向外延伸可達30萬光年。暗物質的含量遠超普通物質,它們產生的強大引力維持住了銀河系的結構。

2樓:獵人不獵人品

銀河系直徑16萬光年。 通過觀測銀河系中的恆星分布以及河外星系,天文學家知道銀河系是乙個圓盤狀的結構,中心部分有些隆起,並且太陽系遠離銀河系的中心,處在銀河系的獵戶臂上。

3樓:adhas獅子

銀河系直徑16萬光年。通過造父變星測量的,也就是燭光。通過對燭光的光變週期的研究,確定一顆變星的距離,那麼就可以知道所有變星的距離。因而就可以測量銀河系的直徑了。

4樓:職場導師老吳

大概在10萬光年,科學家們對其測量是通過天體測量法所得,一般的測量法根本無法測繪,因為其距離還有環境不適宜

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