对银河系有所了解。

如果我们用肉眼粗略地扫描天空，似乎我们已经看到了天空中所有的星星。没有一个地方的星星看起来特别密集，也没有一个地方的星星看起来特别稀疏。由此可以得出一个结论，对于我们来说，恒星是均匀分布在各个方向上的，如果恒星作为一个整体可以形成某种形状的集合体，那么这个形状一定是球形的。显然，所有的大天体都近似于球体。为什么整个星系不能看成一个球体？

当然，我们肉眼能看到的星星只有6000颗，而且大部分都离我们相当近。如果我们使用望远镜，我们会发现什么？答案是我们看到更多的星星，它们似乎均匀地分布在天空中——除了银河系。

用肉眼看，银河是一条弱光带(现在如果我们生活在城市，很难看到银河，因为天空是人工照明的)。它看起来呈淡乳白色。其实有一个关于它的神话故事:很久很久以前，宙斯的妻子赫拉在给她的婴儿哺乳时，她的乳汁流向天空，形成了这条微弱的光带。希腊人称之为galaxias kyklos(银戒指)，罗马人称之为via lactea(银河)，我们由此得到了它的英文名。

但什么是真正的银河系呢？如果不考虑童话，那么我们可以首先想到古希腊哲学家德谟克利特。公元前440年左右，他提出银河系实际上由大量的恒星组成，无法单独区分。但它们聚集在一起发出柔和的光。这种观点虽然没有引起人们的重视，但是完全正确。1609年，伽利略将第一架望远镜对准天空，发现银河系包含了大量的恒星，这一理论得到了证实。

“数量特别巨大”是什么意思？人们看夜空，第一印象是星星无数，多得数不过来。但我几次提到，肉眼可见的恒星总数只有6000颗左右，通过望远镜看到的恒星数量要多得多。这是不是意味着他们不计其数？

银河系方向的恒星非常密集，而其他方向的恒星相对稀少，这意味着我们必须抛弃形成球形结构的恒星的整体概念。那样的话，各个方向的星星应该和银河系的方向一样多，在弱光的背景下，更近的星星一闪一闪(不像现在这么壮观)，整个天空都会被照亮。

那么，我们必须假设恒星存在于大的非球形星团中，并且在银河系方向上比在其他方向上延伸得更远。在这种情况下，银河系显示恒星全部聚集成透镜或汉堡包的形状。这个透镜形状的星团被称为银河系(希腊语解释来自银河系)，由于我们所看到的天空周围的黑暗光带，银河系的名称被保留了下来。

第一个提出恒星存在于阴影星系中的人是托马斯·赖特，一位阴影天文学家。他在1750提出了这个建议，但是他的想法看起来是如此的混乱和不可理解，以至于一开始很少有人关注他。

当然，即使银河系是透镜形状，它也可以一直在长径方向延伸。虽然在银河系外只能看到几颗恒星，但银河系内部却有数不清的恒星。

为了说明这个问题，威廉·赫歇尔计算了恒星的数量。自然不可能在某一段时间内数完所有的星星。

赫歇尔选择了683个小区域，均匀分布在天空中，然后统计每个区域通过望远镜看到的星星。这样，他就得到了我们现在称之为天空中“想象投票”的星星数。这是统计学应用于天文学的第一个例子。

赫歇尔认为，每个区域的恒星数量与其与银河系的接近程度有关。在各个方向上，恒星的数量随着接近银河系的增加而稳步增加。从他统计的恒星数量来看，我们可以估算出银河系的恒星数量以及银河系可能有多大。1785年，他公布了结果，提出银河系的长径大约是太阳到天狼星距离的800倍，短径是这个距离的150倍。

半个世纪后，计算出天狼星的实际距离，得出赫歇尔认为银河系长径为8000光年，短径为1500光年的结论。同时，他计算出银河系中有80亿颗恒星。虽然这是一个巨大的数字，但不是不可数的。

在过去的两个世纪里，天文学家用比赫歇尔能使用的好得多的仪器和技术探索了银河系，现在他们知道银河系比赫歇尔预期的要大得多。它在长径方向延伸了至少6.5438亿+光年，可能拥有2000亿颗恒星。但是，可以说，我们已经证实了银河系和恒星不是众多而是可计算的，这要归功于赫歇尔。

银河系

太阳是由恒星和星系组成的巨大盘状系统的一员。银河系中许多恒星的光形成了银河系，成为夜空周围不规则的发光带。这个星光带一般位于银盘的平面上。银河系是构成宇宙的数十亿个星系之一。它拥有数百亿颗恒星和相当数量的星际气体和尘埃。银河系是星系类型中典型的螺旋星系。它的核心被一个巨大的中央核球包围着，周围缠绕着旋臂。这些弯曲的臂使得银河系的形状看起来像一个巨大的轮子。旋臂均匀地沉入银盘中。银盘是银河系的主要部分，直径约7万光年。银核被星际尘埃粒子屏蔽，吸收银核辐射中的可见光和紫外光。然而，科学家可以记录和研究银核在无线电、红外、X射线和γ射线波段发出的辐射。特别是红外辐射和X射线的强烈发射，表明高速运动的电离气体云的存在。现在普遍认为，这种气体云正在围绕一个大质量天体运行，这个天体很可能是一个质量约为400万个太阳的黑洞。科学家们已经证实，中央核球的主要成分是一些古老的恒星和古老的星团。旋臂的构成是一种完全不同的天体。旋臂中的天体属于非常年轻的明亮恒星和疏散星团。此外，旋臂区域是星际气体和尘埃粒子浓度最高的区域，因此也是最适合新恒星形成的地方。太阳位于这些旋臂之一的内缘附近，猎户座臂，距离银河系中心大约三分之二的半径。银核位于人马座方向，距离太阳约23000光年。银盘的上方和下方是一个球形区域(称为球形成分)，里面充满了球状星团和其他非常古老的天体。比如贫重元素的矮星。银河系外围达到可见边缘，是一个巨大的质量巨大的银晕。它的组成、形状和外延都不是很清楚。整个星系都是围绕着银河中心旋转的，但是不同成分的天体并不是以相同的速度旋转的。远离银河中心的物体比靠近银河中心的物体速度慢。离银心相当远的太阳以近似圆形的轨道绕银心运行，速度估计为225 km/s，由于太阳公转速度较慢，所以它绕银心一周大约需要2亿年。

地球所在的太阳系在银河系里。在地球上看银河系，会发现一条乳白色的亮带横跨星空，这是银河系主体在天球上的投影。中国在古代也被称为韩隐。在北半天，银河从鹰开始向西北，经过人马座、狐狸座、天鹅座、仙王座和仙后座，然后转向东南，经过英仙座、御夫座、金牛座、双子座和猎户座，穿过天球赤道上的独角兽，在南半天进入大犬座、双鱼座和船帆座，转向西北，穿过船底座和船底座。经过23个星座，银河系在周日回到了天鹰座。通过望远镜，我们可以看到银河系是由无数的恒星和星云组成的。星云有亮有暗。致密明亮的星云照亮了银河系，例如，盾牌星和人马座周围的明亮区域。黑暗星云在银河系上以黑暗区域的形式出现，比如天鹰座以南的“大分叉”和南十字星座附近的“煤袋”。银河系在星空中画出一条轮廓不规则、宽度不一致的带，称为银河带。银岛带最宽处30，最窄处10以上。

天文星系

20世纪初，Kapteyn通过对恒星计数和光度函数的统计研究，建立了以太阳系为中心的长达4万光年的银河系模型。1918年，沙普利挑战了太阳系是银河系中心的传统观念。他分析了当时已知的球状星团的表观分布，并根据周期-光度关系，即造父变星，估算了它们的距离，得出结论:银河系是一个透镜形状的恒星和星云系统，直径30万光年，厚度3万光年。银河系中心在人马座方向，太阳距离银河系中心5万光年。这是自哥白尼日心说以来，宣告太阳系不在宇宙中心的壮举。半个世纪以来，沙普利模型的形态经受住了新的观测事实的考验，得到了世界的认可。但由于错误地假设恒星之间没有吸光物质，导致距离尺度被高估。直到1930年，trumpler通过研究星系团证实了星际光吸收的存在，随后再次修正了星系模型的大小。今天公认的数值是直径约81，500光年，厚度约3300 ~ 6600光年，距离银河系中心约32600光年。

1926年，林德布拉德指出，恒星运动的不对称效应是银河系自转的反映。随后，奥尔特证实了银河系自转不良，发现太阳以每秒250公里的速度绕银河系中心做圆形轨道运动，估计2.5亿年公转一次。他还估算出银河系的质量是1.4×10□太阳的质量。根据河外星系的启示，推测银河系也有旋涡结构。20世纪50年代初，摩根对高光度恒星空间分布的研究和奥尔特等人对中性氢21 cm线的射电分析，都精确地描述了银河系的螺旋结构和旋臂。20世纪60年代，林家翘用密度波理论成功地解释了涡旋结构及其维持机制。

1944年，Budd基于对星团Herro图的研究，提出了星族的概念，并将恒星分为星族ⅰ和星族ⅱ两类。1957年，在梵蒂冈举行的一次国际学术会议上，根据恒星空间运动的速度、距银道面的距离、对银心的集中度、氦含量和年龄等参数，将恒星群细分为中间星群ⅰ、旋臂星群ⅰ、盘状星群ⅱ和晕轮星群ⅱ。这五个子系统的成员天体构成了银冠、银晕、银心、银盘和旋臂。

银河世界1912，Loewit观测到了小麦哲伦星云的造父变星，发现了周期-光度关系，从而推断出小麦哲伦星云的距离可能非常遥远，可能在银河系之外。1924年底，哈勃宣布利用造父周期-光度关系计算出仙女座(M31)和人马座不规则星系(NGC6822)的距离，并指出它们是银河系外的恒星系统。从此，星系天文学诞生了。宇宙岛这个古老的概念已经被证明是客观存在的；“银河系以外的宇宙”概念的建立，是二十世纪天文学的又一伟大成就。

1929年，哈勃发现河外星系的谱线红移与星系间的距离成正比。如果红移被公认为天体退行的多普勒效应，那么红移-距离关系就意味着星系普遍在退行，而它们所处的空间整体在膨胀。宇宙的膨胀是相对论宇宙学的预期结果之一。1956年，M.L. Hammason将红移与距离的线性关系推广到红移□=0.20，即回归速度达到光速的1/5。1977年，山大格扩展到□=0.75，即倒退速度是光速的一半。据此，距离已超过50亿光年。这就是我们生活在一个不断运动和进化的宇宙中的观测依据。

20世纪60年代，在10 □ ~ 10 □与大多数演化尺度为10□年的正常星系相比，它们的存在只是短暂的一瞬。自20世纪70年代以来，探索一百多亿光年外的宇宙深空成为现代天文学的主要课题。

银河系统

我们的银河系包含了大约2000亿颗恒星，其中大约有1000亿颗恒星，太阳就是其中的典型。银河系是一个相当大的螺旋星系，它有三个主要组成部分:一个带有旋臂的银盘，一个从中心凸出的银心和一个晕。

银盘:

银盘是星系的主体，直径约8万光年，中间厚约6000光年，太阳附近厚约3000光年。银盘主要由四个巨大的旋臂环绕，由无数颗蓝星组成。太阳位于人马座和英仙座之间的猎户座臂上，距离银心28000光年或8500秒差距。旋臂的形成与银河系形成过程中星系核的活动有关。

银心:

星系的中央凸起是一个明亮的球体，直径约为20000光年，厚度为10000光年。这个区域由高密度恒星组成，主要是年龄超过100亿年的红色恒星。许多证据表明，中央区域存在一个巨大的黑洞，星系核的活动非常剧烈。

银色光环:

银河晕分散在银盘周围的球形区域。银晕的直径约为98000光年。这里的恒星密度很低，有一些老恒星组成的球状星团。有人认为银晕外有一个巨大的球形射电发射区，称为银冕，它从银心延伸至少1000秒差距或32万光年。

银河系统

太阳系所在的恒星系统包括1200亿颗恒星，大量的星团和星云，以及各种类型的星际气体和星际尘埃。它的总质量是太阳的6543.8+040亿倍。银河系中的大多数恒星都集中在一个扁圆形的球体中，这个球体的形状像一个铁饼。扁球体中间突出的部分称为“核球”，半径约7000光年。核心球中间称为“银核”，外围称为“银盘”。银盘外有一个更大的球体，那里恒星较少，密度较小，被称为“银晕”，直径为7万光年。银河系是一个螺旋结构的旋涡星系，即有一个银心和两个旋臂，相距4500光年。它每一部分的旋转速度和周期都是不同的，因为离银心的距离不同。太阳距离银心约23000光年，以250公里/秒的速度绕银心运行，周期约2.5亿年。

科学术语:银河系

银河系是一个星系，比普通星系略大，直径约10万光年。银河系中至少有2000亿颗恒星。其中，大约有400亿颗恒星集中在中央凸起，被四个旋臂包围，区域内混合着气体和尘埃。核球直径3000光年，为椭球体，由年龄超过654.38+00亿年的老行星组成。银河系的历史已经是6543.8+05亿光年。

银河系的外部图像是一个中间厚边缘薄的扁平圆盘。圆盘部分被称为银圆盘，银

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圆盘直径为654.38+百万光年，由年龄小于654.38+00亿年、重金属含量较高的行星组成。银河系的主要物质都集中在这个圆盘结构中。银盘是银河系的主体，直径约8万光年，中心厚度约1，000光年，边缘厚度约3000-6000光年。

银盘外面是一个由稀疏恒星和星际物质组成的球体，围绕着银盘。这个球体被称为晕，晕的直径约为654.38+百万光年。银晕外无可见物体，故称暗晕。

银河系统

银河系，地球和太阳所在的恒星系统。它是一个普通的星系，因其投射在天球上的乳白色亮带而得名——银河系。银河系呈圆盘状，直径25000秒差距，厚度约1-2000秒差距。这个平盘恒星系统被称为银盘。银盘上有螺旋状结构的恒星、星团和星云。银盘中央有一个巨大的核球，笼罩在直径约3万秒差距的银晕中。银河系的质量约为1.4× 101太阳质量，其中90%是恒星，10%是由气体和尘埃组成的星际物质。银河系作为一个整体自转很差。太阳在距离银心约65，438+00千秒差距的银盘中，以每秒250公里的速度绕银心旋转需要2.5亿年。银河系是这个星系群中除仙女座外最大的星系，大约有1200亿颗恒星。其演化时间尺度为1010年，绝对星等为MV=-20.5。

伽利略是第一个用望远镜发现银河系是由恒星组成的人。18世纪后期，威廉·赫歇尔用自制的反射望远镜进行了系统的恒星计数观测。他数了65，438+065，438+07，600颗恒星，画了一幅以太阳为中心的银河系平面不均匀结构图。因为他不知道星际灭绝的存在，并且做了一个简化的假设，认为所有的恒星都有相同的光度，所以他的结论与事实相差甚远。威廉·赫歇尔去世后，他的儿子约翰·赫歇尔把数星的工作扩展到了天的南半部，并绘制了全天星图。1901年，Kapteyn用统计视差法测量了恒星的平均距离，发现银河系直径为8000秒差距，厚度为2000秒差距，太阳居中，中心恒星密集，边缘稀疏。1918年，shapley提出了太阳不在中心的银河系透镜状模型。这项工作是基于对造父变星的周期-光度关系的研究，并得到了天文学界的认可。但是，在不考虑星际灭绝效应的情况下，沙普利也高估了银河系。在1930中，这个偏差被trumpler纠正了。

射电天文学诞生后，利用中性氢21 cm谱线勾勒出银河系的涡旋结构，在太阳附近发现了三条旋臂。利用射电天文学观测OH、ch、CN等各种星际分子，丰富了银河系的整体结构。

根据宇宙大爆炸的宇宙学假说，银河系是由1010年前宇宙大爆炸的引力不稳定性逐渐形成的。近年来，人们从恒星的形成和演化、元素丰度的变化、银核的活动及其在演化中的地位等角度探讨了银河系的整体演化过程。20世纪60年代，林家翘等人提出的密度波理论很好地解释了银河系螺旋结构的维持机制。

银河系统

银河系包含大约2000亿颗恒星，其中包括大约1000亿颗恒星——我们的太阳就是其中之一。它是典型的螺旋恒星系统，直径约10万光年，太阳距离银河系中心约2.8万光年。银河系有三个主要组成部分:银盘、银核和晕。

银盘:

银盘是星系的主体，直径约8万光年，中间厚约6000光年，太阳附近厚约3000光年。银盘主要由四个巨大的旋臂环绕，由无数颗蓝星组成。太阳位于人马座和英仙座之间的猎户座臂上，距离银河系中心28，000光年或8，000或5，000秒差距。旋臂的形成与银河系形成过程中星系核的活动有关。

中央凸起部分

光环部分

在没有光线干扰的晴朗夜晚，如果天空足够暗，你可以看到天空中弥漫的光带。这条光带是我们从内部观察银河系时看到的。它是一个布满星星的圆形表面——一个银色的圆盘。银河系中大约有2000亿颗恒星，但它们太远了，肉眼无法识别。因为星光混合了星际尘埃气体，所以看起来像是一条笼罩在烟雾中的光带。银河系的中心位于人马座附近。银河系是一个中等大小的恒星系统，其银盘直径约12万光年。它的银盘中含有大量星际尘埃和气体云，聚集成一个红色的恒星形成区，从而不断用炽热的年轻蓝星补充星系的旋臂，形成许多疏散星团或星系团。已知有超过1200个这样的疏散星团。银盘周围是一个巨大的银晕，上面点缀着恒星和主要由老恒星组成的球状星团。

从我们的角度来看，很难确切知道银河系的形状。但随着现代科技的发展，探测手段的进步在一定程度上克服了这些障碍，揭示了银河系一些意想不到的特征。长期以来，人们认为银河系是一个典型的螺旋星系，类似于仙女座。然而，最近的观测发现，它的中央核球略呈杆状。这意味着银河系很可能是一个棒旋星系。此外，银河系是一个相对活跃的星系，银核有很强的宇宙射线辐射，恒星围绕一个看不见的中心高速旋转。这说明银河系核心存在一个超大质量黑洞。

银河系有两个较小的邻居——大麦哲伦星云和小麦哲伦星云，它们都属于不规则星系。由于引力的作用，银河系不断地从这两个小星系中吸收尘埃和气体，使得这两个邻居中的物质越来越少。据预测，100亿年后，银河系将会吞噬掉这两个星系中的所有物质，这两个近邻将不复存在。