-
1 # 每日小哥哥
-
2 # 優美生態環境保衛者
銀河系的直徑是20萬光年,20萬光年是什麼意思,是以光速跑20萬年嗎?
銀河系是我們太陽系所處的一個巨大星系,其中包含約2000億個恆星系統,太陽系處在其中的一條支臂-獵戶臂上,從大小來看,科學家們應用不同的方法對其持續地進行著測量研究,從最初的10萬光年拓展到20萬光年,近期又透過應用更加精確的天文觀測方法,從銀河系外緣更加古老的恆星系統邊界,來重新界定銀河系的範圍,將其進一步延伸到100萬光年的區域。不過從目前來看,科學界對於銀河系的範圍,還是遵循著在沒有引起明顯引力擾動情況下,對最外側的恆星系統進行歸屬界定,認為是20萬光年。
20萬光年的概念在通常情況下,我們在衡量兩個點之間的距離時,主要是運用直線測量或者透過勻速物體的速度與所經歷的時間乘積進行計算,而對於宇宙空間來說,由於天體之間的距離數值實在是過於龐大,運用通常的長度單位,比如公里就顯得效率很低,也不便於計算和展示,於是引入了光年的概念。
光年是一個長度單位,即以光速執行一年時間所經過的距離,其數值為9.4608萬億公里,即63240個天文單位。比如以奧爾特雲的外側邊界界定太陽系的直徑,其值為3.2光年;半人馬座α星,即比鄰星的主星距離地球4.3光年;仙女座河外星系,距離地球254萬光年;可觀測宇宙的半徑465億光年,等等,運用光年這個距離單位,可以比較輕鬆地表達出宇宙天體之間的距離。
相對靜止的參照系我們在衡量光年的距離時,是以地球為參照系來進行測量和計算的,也就是說將地球作為一個靜止的參照系,由於光速在真空中的速度是恆定的,因此只需要瞭解光的運動時間,就可以直接計算出光在一定時間段內所移動的距離大小。比如,我們在測量月球與地球距離時,就是透過向放置在月球上的反射鏡發射鐳射,然後精確測算鐳射發射時與返回光線到達地球時所經歷的時間就可以計算出最終的結果。
按照愛因斯坦的狹義相對論,在不同的慣性參照系中,對相同處於運動狀態的物體移動所造成的空間變化和時間變化,會有不同的結果,也就是說時間和空間,在不同的慣性參照系內不具有統一性和同時性。
從長度上看,在一個運動參照系內,對其中物體的長度進行測量,要比處在靜止參照系內測量的同樣物體的數值要小,而且運動速度越快,這種縮短的程度就越明顯,而當速度達到光速時,測量的結果就會變為零。
從時間上看,在一個運動參照系內,對其中物體運動所經歷的時間進行測量,要比處在靜止參照系內測量的時間結果要短,而且運動速度真快,這種縮短的程度也越明顯,當速度達到光速時,無論距離大小,那麼其所經歷的時間也會變為零。
以上就是著名的“尺縮”和“鐘慢”效應。處在不同慣性參照系內對空間和時間的測量結果,可以應用洛侖茲變換進行求解。因此,我們定義的光年距離,是以地球為參照系來進行測量的,因為地球相對於光的執行,可以視為一個相對靜止的參照系。而假如在光的執行參照系內進行測量,無論多遠的距離,其所經歷的空間位置變化為0,所經歷的時間也為0,就失去了觀測的意義。
銀河系直徑的測量方法對於像非常宏大的星體距離測量,我們就不能再沿用測量地月之間的距離那樣,透過測算光在兩點之間執行的時間來進行計算了,一方面,我們不可能在目標點找到合適的光線反射區域,當然更不能去放置一個。另一方面,即使是光線,在非常遙遠的兩點之間執行,也需要很長的時間,光都能走幾年,幾十年甚至幾萬年,我們哪能等得起,因此,需要透過另外的方法進行測量。
天文學界對於測量銀河系的直徑,主要採用了兩種最基本的思路,一種是透過位置或者亮度的變化,結合視覺差異進行計算,另外一種是透過應用宇宙膨脹理論來進行測算。
對於第一種視覺差異法,又分為兩種情況:
一個是利用位置的變化。即三角視差法,首先需要確定一個處於銀河系外緣的恆星,然後選擇一個時間點對其進行觀測,記錄其在宇宙空間中的具體位置。而當地球圍繞太陽公轉到另外一側時,再對其進行觀測,也記錄下目標恆星在空間中的位置。那麼在銀河系的背景之下,這顆恆星的位置是相對不變的,那麼我們就可以應用三角函式的幾何方法,將日地距離、兩次觀測的角度代入這個幾何圖形中,進而近似地求出銀河系邊緣恆星與地球的距離,繼而推算出銀河系的直徑。
另一個是利用亮度的變化。這就涉及到造父變星的概念,即恆星亮度會因某種自身原因發生週期性變化的一種特殊的恆星。我們透過長期的持續性觀測,可以測量出它的光變週期具體時間數值,一般情況下其光變週期在幾個小時到數十天。而造父變星的光變週期越長,則視星等越亮。科學家們於是從這種對應關係上,就可以測算出目標天體與觀測點之間的距離。
對於第二種宇宙膨脹測演算法,其主要計算過程是,根據已經測算出的河外星系與地球的距離,運用哈勃提出的“視向速度與距離之間呈線性正比關係”的結論,透過在地球上接收到的目標恆星發出的光譜,再以多普勒定律計算其與地球的退行速度,最後除以哈勃常數,即可得出目標恆星與地球的距離。
總結一下在空間尺度較大的宇宙空間中進行距離的測量,我們無法像短距離測距時,透過光線傳輸所需要的時間進行測量和計算,而必須藉助於一定的天文觀測方法進行換算,而銀河系的直徑,正是透過使用空間位置或者光變週期變化引起的視覺差,或者應用宇宙膨脹的退行速度來進行間接計算的。
-
3 # 白興長
凡是用光年論宇宙的都沒有真正的科學價值,說他不懂他確用光年來論宇宙,說他懂吧一光年具體是多少公里他又說不出來。還不如說不知道好點。銀河系包括多少恆星,多少行星知道嗎,不要論銀河系了,能說出地球和太陽是怎麼回事,也可以是天文學者。
-
4 # 日衝資訊 黃
銀河系的直徑是透過視差法和亮度計算出來的。
三角視差法對同一個物體,分別在兩個點上進行觀測,兩條視線與兩個點之間的連線可以形成一個等腰三角形,根據這個三角形頂角的大小,就可以知道這個三角形的高,也就是物體距觀察者的距離。對於目標恆星,1月測一次,7月再測一次,然後根據兩次測到的不同夾角和地球公轉軌道的直徑就可以測出較近的恆星的距離了。這個方法可以測出300光年以內恆星的距離,超過這個範圍就測不出來了。
透過量度變化測量恆星的距離越遠亮度衰減得越多,如果知道它原本的亮度,根據測到的亮度就可以計算出距離來了。如何才能知道恆星原先的亮度呢?這就要靠一種具有特殊性質的恆星了。這種恆星被稱為造父變星,它的亮度有周期性的變化,而變化的週期和它原本的亮度有關。這樣透過觀測變星的亮度變化週期就可以推定它原本的亮度了。經過大量的觀測人們發現銀河系中離地球最遠星團有16萬光年,而地球大約位於銀河系半徑的2/3的位置上。最終人們推定銀河系的半徑約10萬光年。
-
5 # 心繫宇宙天地寬
光年是距離單位,意思就是光走一年所經過的距離,你的理解沒錯,20萬光年就是以光速跑20萬年的長度。
銀河系的直徑大約10到18萬光年。
其中銀暈大約18萬光年,在銀暈外面還存在著一個巨大的呈球狀的射電輻射區,叫做銀冕,銀冕至少延伸到距銀心32萬光年遠。
光速大約每秒30萬公里也沒錯,並且真空中的光速是已知最快的速度,沒有任何具有質量的物質可以超過這個速度。
說道測量銀河系的跨度或者遙遠天體的距離,方法有很多,也較複雜,我簡單介紹幾種。
太陽系內的距離測量就不說了,人類的探測器已經飛到柯伊伯帶了,這個距離內可以測量的很精確了。
對於距離太陽系較近的恆星,主要的測距方法是視差法。當地球繞著太陽公轉時,鄰近恆星的位置相對於更遙遠的背景天體會有些微的變化。這種變化可以轉換成一個等腰三角形,地球在太陽兩側的兩點間直線是這個三角形的短邊,這個短邊長度是固定的,就是兩個天文單位,三角形的長邊則是地球到該恆星的距離。這個角度的改變數非常小,測量出1角秒變化的距離是1秒差距,相當於3.26光年。隨著天體距離的增加,測量得到的角度變化值就越小,而這個值的倒數就是秒差距的值。所以通常以秒差距來表示天體的距離,不過在一般的場合與大眾化的媒體上,都會將秒差距轉換成光年來表示距離。
另一種常見的方法是利用造父變星作為標準燭光來測距。造父變星是一種非常明亮的變星,其變光的光度和脈動週期有著非常強的直接關聯性,它是建立銀河和河外星系距離標尺的可靠且重要的標準燭光。
-
6 # 立銘立銘
是的,銀河系直徑約20萬光年,一光年約9.5萬億公里!這個距離是我們普通人無法形容,無法理解,無法想象的!你就想銀河系中的星球比地球上沙子還多!這些都是透過天文學家的有限觀測,再加上計算而推測的樣子。銀河系的真是模樣還在不斷地修正。(圖片為借用有問題可聯絡我刪除)
-
7 # 地理沙龍
謝謝邀請,題目中說我們所在的銀河系直徑有20萬光年,這好像有點高估銀河系了,目前一般認為銀河系的直徑在10至16萬光年左右。光年是衡量宇宙空間的一種距離單位,是指光在真空中一年所走過的路程,光年當然是一個天文數字,因為光的速度是30萬千米每秒。地球到太陽的距離大約是1.5億千米,光走完這段距離大概只需要8分鐘多一點的時間。
人類對於銀河系直徑的測算,主要是透過對造父變星的觀測來推斷的,目前對於銀河系的直徑也還沒有定論。造父變星是變星的一種,它的變光週期和光度呈正比,因此可用於測量星際和星系際的距離,透過對於銀河系內大量造父變星觀測資料的積累,來推算銀河系的直徑。
如果銀河系的直徑有10萬光年,那麼光要穿越整個銀河系需要10萬年的時間,對於我們人類來說這是一個令人絕望的空間距離。而我們所處的宇宙直徑直徑可能達到920億光年以上,這更是一個超出人類想象的巨大空間。我們人類的目光當然不能超光速,我們的眼睛只是接受進入我們視網膜的光線而已,比如,我們看到了一顆20光年外的恆星,那麼你看到的這顆恆星的樣子是它20年前的樣子。
-
8 # 海闊天空125
宇宙就是一個普通的四維空間 宙是時間和空間的統一,它沒有開始,也不會結束。 我們的宇宙是一個充滿物資的無限空間,根本沒有所謂的真空,我們所說的暗物質就是我們現在的手段和技術有限暫時還無法看到的普通物資,它是宇宙空間的沃土,我們看到的星球·星雲就是生長在這片沃土上的生命體。我們抬頭看見的星光絕不會平白無故就進入我們視線,沒有任何物資的真空我們是什麼也看不到的,我們每天感覺到的太陽能量也不會無緣無故傳到地球,只是我們現在的能力有限暫時無法解釋而已。 我們的宇宙是一個充滿生機的物資世界,我們每天看到的滿天星光就是生長在這片沃土上的生命,它們也和宇宙中的萬物一樣,有生也會有死,它們從雲霧中來,最後又回到雲霧中去,這是宇宙中萬物的自然演變規律,絕不是人為
現在有一種說法,說恆星死亡後變成了能吸食萬物的黑洞,這完全是一種自欺欺人的說法,這好比中國神話傳說中的人死了之後變成了無所不能的神仙·妖魔一樣,這又是一本變了種的神學。前段時間我們看到的所謂黑洞照片,就是人工合成的宇宙蜃樓,連光都不放過的黑洞也歷歷在目了。星體演變到最後看不見不是它變成了黑洞,而是變成了一堆耗盡能量的星體殘渣了。 愛因斯坦相對論就是在一定假設條件下才成立,相對相對,沒有相對物,相對論一文不值。宇宙學中時空扭曲·時間變慢就是在宇宙是有限無邊的前提下得出的,有限無邊也不是什麼宇宙學了,變成了區域論了。
宇宙是萬物的總稱,人們看到的·聽到的都是空間中的自然現象,人們製造出的各種儀器,其可行性都是在一定範圍內,超出了這個範圍就變成了人類的玩具了。就像醫生手裡的儀器,在一定距離內能測出你的身體情況,超出這個距離就不知道你是誰了。哈勃望遠鏡看到的也是它力所能及範圍內的自然現象,看到的也是哈勃本性的宇宙,決不是現實中的宇宙,你把哈勃望遠鏡放在宇宙的任何一個地方,所看到的都是宇宙在膨脹。現在人們看到的星系也只不過是物資運動形成的一個自然現象,星體就是由空間物資聚集到一定程度的產物,這都是由自然規律決定的,其行星·恆星·紅巨星等就是它演變過程。任何物體的質量都不會無線增加,所以任何物體怎樣變化都不會形成黑洞,黑洞只是理論上的計算出結果,在現實中根本就沒有。
光速只是理論是的計算,現實中沒有永恆不變的東西,也不會有無質量的物體存在,我們現在得出的任何結果都是在一定假設條件下才能成立,沒有一定的假設,任何理論都是一紙空文,沒有張三,哪來的李四。黑洞·白洞·蟲洞都是人們理論上的嚮往,霍金就是一個夢幻家。 在茫茫宇宙中,物資每時每刻都在變化,偶然和必然密不可分,誰也離不開誰,這是宇宙萬物的基本規律,儀器本身沒有錯,只是人的思維方式出了問題。星體演變到後期並不是變成所謂的黑洞,它只不過是變成了失去光芒的星體殘骸,你到跟前什麼都看見了。現實世界中,物資不會無緣無故的消失,也不會平白無故的產生,它們只能相互轉化,大如星球,小如分子其本質都是一樣的,白矮星·紅巨星不過是星體的一點餘火。
我們的宇宙就是一個生機昂然的空間,所謂暗物質就是孕育生命的土壤,星體就是這片土壤中生機勃勃的無機生命體,你看的隕石·小行星帶等只不過是星體死後的殘渣碎骨。
宇宙的萬物就是一個生命過程,有機生命和無機生命都是一樣,我們人類在浩渺空間裡不值一提,沒有什麼前提條件,是自然而然孕育而生,是大自然在特殊條件下的產物,沒有人類,宇宙還是宇宙,地球還是地球,一切還會一如既往的向前發展。
-
9 # 地理那些事
感謝提問!近來寫了不少與光年和銀河系有關的問答,有網友問為何之前課本上所學的銀河系直徑為10光年,而在近期對銀河系直徑的描述卻變成了20光年,是寫錯了還是宇宙膨脹了?
其實這兩個數值並沒有“錯”,前者是老的版本(是美國女天文學家亨麗愛塔·勒維特於1912年“測量”的),代表了歷史觀測水平,而後者是結合了最新的觀測技術推演而來,代表的是當前的科學水平。而關於宇宙的膨脹,據科學觀測發現,銀河系以外的天體都在離我們遠去,美國天文學家哈勃總結了後退的速度與距離的關係,即距離越遠後退的速度也越快,這就是著名的哈勃常數。
確實,銀河系直徑為20萬光年,表示即使是光速也要穿行20萬年。我們都知道,光速是目前已知的宇宙中最快的速度,一光秒≈30萬千米,而一光年的距離表示約10萬億千米,代表的距離十分遙遠,因此光年屬於常用的計量天體距離的單位。
像M87黑洞距離地球5500萬光年表示的是我們現在看到的黑洞照片,其實是5500萬年前該黑洞的面貌,而比鄰星雖然是距離太陽最近的恆星,只有約4.22光年,但這個距離對於當前人類的科學技術一樣是難以企及的,因為4.22光年等於3.99246E+13千米,即使是每秒約17千米的宇宙探測器也要飛行74470.58824年,可想而知,要想飛出銀河系簡直非猴年馬月能形容的。
既然銀河系直徑規模達20萬光年,科學家是如何“測量”的呢?科學家對銀河系大小的測算和結構的組成是透過造父變星總結而來的,造父變星其實是變星的一種。變星顧名思義就是指亮度與電磁輻射不穩定的、經常變化且伴隨著其他物理變化的恆星,這類恆星在銀河系內普遍存在。科學家正是利用這類恆星的絕對星等與它的光變週期呈有規律的線性關係,因此只要知道週期就等於知道了恆星的絕對星等,再與視星等作對比就能得出這個恆星到地球的距離。
由於根據造父變星周光關係可以測量星系、星團等大尺度的空間距離,因此這一測量方法也被被譽為“量天尺”。
-
10 # 寒蕭99
首先確認一個概念,就是光年,光年不是時間單位,而是一個長度單位。簡單說就是光線在真空中走一年所經過的距離,我們知道光速在真空中是30萬千米每秒,嚴格說是299792458米/秒,那麼光速走一年的距離大約是10萬億千米。
這是一個對於目前人類來說非常遙遠的距離,太陽系的直徑大約是2光年,那麼半徑為1光年。美國在上世紀70年代發射的旅行者號飛船至今為止已經飛行了近50年,那麼總共飛行距離達到了200多億千米,但是這大約只有1光年距離的萬分之一。
因此,光年是一個非常大的距離單位。那麼銀河系的直徑是20萬光年,也可以理解為即便是以光速,還需要20萬年才能從銀河系的這一頭飛到那一頭。
受觀測技術的限制,之前我們一直認為銀河系的直徑為10萬光年,但是,根據最新的觀測資料表明,銀河系要比10萬光年更大。應該在16萬到20萬光年之間。
其實,這裡可能還是有個誤會,這個16萬也好,20萬也好,不是說銀河系的主體直徑,而是指的銀河系邊緣。
我們通常看到的銀河系模型是一個帶旋臂的漩渦狀,這是銀河系的主體,叫做銀盤,銀盤的直徑在8萬到10萬光年之間,銀河系的大部分天體都集中在這裡。不過,在銀盤之外,還有天體存在,只是比較稀少,銀盤之外是銀暈,這裡存在一些球狀星團。在銀暈之外還有銀冕,這裡的天體數量更少,但依然是銀河系的範圍。
我們說的20萬光年,指的是這裡的範圍,而銀盤的大小沒有變化,還是8到10萬光年。
-
11 # 科學黑洞
光年是天文學上常用的距離單位,簡單理解就是真空中光速飛行一年的距離。太陽系的直徑是2光年,銀河系的直徑是20萬光年,太陽系位於銀河系的一條旋臂之上,距離銀心大約2.6萬光年,差不多“二環”的位置。銀河系的直徑資料從最初的10萬光年到16萬光年,再到最新的20萬光年,資料是逐漸增長的,這並不是銀河系在變大,而是我們的測量技術越來越發達
對於銀河系直徑的測量或者說是計算本質上並不難,首先我們要對銀河系的結構有一個充分的認識,銀河系屬於一個棒旋星系有中心核球,整體呈現出盤狀。這是人類科學家經過數百年的觀測總結出來的,雖然“只緣身在山中”我們無法對銀河系從上帝視角進行觀測,但是宇宙很大星系眾多,大體上也就分為幾類如下,對於其他星系的觀測有利於我們瞭解銀河系。
掌握了銀河系中恆星和星團的大體分佈位置以及整體的結構性狀,最後一步就是透過天文望遠鏡測量星團恆星的距離,最終計算出銀河系的直徑。根據距離不同有不同的測量方法,例如地月距離38萬公里,可以直接發射一束鐳射到地球后被反射接收簡單方便。測量日地距離可以應用金星凌日的辦法測量,距離更遠的恆星有三角視差法,距離再遠就用造父變星法。
20萬光年對於人類文明來說是遙不可及的,即使面對直徑大約兩光年的銀河系,人類都很難飛出去。1969年NASA發射了旅行者一號星際探測器,目前仍在星太陽系外飛行,飛行了42年大約距離我們220億公里,如果按照目前的速度飛行一光年,大約需要17600年。
光都需要飛行20萬年,人類很大可能是沒有機會飛出去看看了。當然愛因斯坦給我們留下了希望,首先是狹義相對論的時間膨脹效應,只要保證接近於光速飛行,在飛船中的一百年,也許就能飛出銀河系。再有就是廣義相對論預言的蟲洞,這是星際旅行的最佳途徑,但是目前並沒有發現蟲洞的存在。
-
12 # 宇宙觀察
銀河系的直徑是一直在變化的,早年間人們一直以為銀河系直徑10萬光年,但中國的郭守敬望遠鏡最新測定的銀河系直徑是20萬光年
天文學家們在觀測太陽系內天體並表示它們的距離時用到最多的是“天文單位”,一個天文單位是1.5億千米,這剛好是從地球到太陽的距離,然而在測定恆星之間的距離時天文單位就顯得有些“力不從心”了,這時候就要用到“光年”來做距離單位。
所謂“光年”就是光在真空中飛行一年所經過的距離,它是在人類精確測定光速以及定義“秒”之後才被應用的,具體的準確數值是9,460,730,472,580,800米,不過一般都近似說成10萬億千米。
在大部分人看來既然銀河系直徑20萬光年,那麼光理所當然就要用20萬年才能從銀河系一端到達另一端。
然而事實並不是這樣,在真正的“光”看來,從銀河系一端到另一端其實是不需要時間的身處低速運動狀態下的我們用到最多的就是“速度”“路程”“時間”的關係式,但這種關係式只適用於低速運動狀態下的地球(事實上地球的公轉速度30km/s,但離相對論速度還很遠)
愛因斯坦早在1905年就在《論動體的電動力學》中闡述了“速度越快時間越慢”的時間膨脹效應,同時也用質能相當“鎖死了”人類想要“達到光速或者超光速”的美夢。然而對於光這種誕生後就達到光速的“量子態物質”來說,時間在它的感知內是靜止狀態,也就是說如果光有“思想”,那麼它會感覺自己沒耗費任何時間就飛過了20萬光年的距離,但在低速運動狀態下的我們的感覺中,光是飛了20萬年才橫穿銀河系的。
光能達到光速是因為它靜止質量為0,而任何靜止質量不為0的物體在向光速衝擊的過程中都會因為質能等價而不斷增加質量,因此有靜止質量的飛船永遠無法達到光速,但時間膨脹效應也能讓飛船內部的人感覺自己只用了幾天甚至幾小時就橫穿了直徑20萬光年的銀河系。
只不過在低速運動狀態下的地球人類看來,這些近光速飛船內的人依然是用了20萬年才橫穿了銀河系,這也意味著近光速飛船內的人回到地球后會發現地球已經過去了20萬年,而自己只老了幾歲甚至是幾小時。
-
13 # 火星一號
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,天文學家又是如何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,透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。
銀河系的結構透過觀測銀河系中的恆星分佈以及河外星系,天文學家知道銀河系是一個圓盤狀的結構,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”就是來源於此。
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。
-
14 # IT暖白
光年是光在一年中行進的距離,不是時間單位,是一個標準的物理距離單位。
理論上物質運動無法達到極限光速。因此,你在完成一光年距離運動過程中,你的極限速度一定達不到光速怎麼快。因此,你實際上你沒辦法在20萬年內完成20萬光年距離的運動。這一點著名的質能方程式(E=MCC)已經說明了。
下面有朋友恕我答非所問,那我補充一點。說到光速這個問題需要幾個限制條件(學術上的)
1. 目前已知的光速是在真空環境下測量出來極限光速。那個光譜不記得了ヽ(  ̄д ̄;)ノ,抱歉。速度大概是每秒30萬公里。
注意,是真空環境下,無其他輻射和干擾源測的。
2. 要注意光譜,就目前測得情況看不同的光譜速度是不同的。只是,由於基礎速度就30萬公里,個光譜之間差異就沒怎麼明顯了。
3. 星際間只存在干擾和強大輻射的。包括,重力干擾,輻射源干擾,黑洞,重粒子行星,又或者流星和隕石之類的。
綜合上面說的,在綜合環境下光遠不能達到30萬公里每秒的速度,。更多時候可能剛射出去你就不知道它跑哪裡去了。
簡單點說,你在銀河的一端發射一束光束,沒辦法在20萬年後在另一端準確接受到。速度打不到,中間有遮擋,也有可能受到重力影響運動軌道偏離了。總之,你肯定等不到那束光。
-
15 # 冷泉26
20萬光年不是很形象,首先你要知道20萬光年有多遠,我們可以簡單計算一下 :
光“跑”一秒鐘是300000公里,
1分鐘60秒,就是光“跑”1分鐘是
300000✖️60=18000000公里,
1小時60分鐘,那麼光1小時能“跑”18000000✖️60=1080000000公里。
一天24小時,那就是1080000000✖️24= 25920000000公里。
一年365天,光能“跑”的距離 就是2592000000✖️365= 9460800000000公里。
20萬年,就是9460800000000✖️2000000=189,216,000,000,000,000,00公里。
這麼些位數,我已經不會讀了。如果我理解得沒錯,光“跑”20萬年,就能跑這麼多公里。
銀河系直徑就是這麼大,不過是不是準確,沒有人能夠知道。其實,準不準確並不重要,你只要知道,銀河系的直徑實在是“太大了”就可以,不必深究。
回覆列表
人類能看到物體,比如星星,是因為物體發出的、或者反射的光線,進入了我們的眼睛。
所以,我們能確定銀河的直徑是10萬光年,不是由於我們的目光跑到了10萬光年外看到了銀河的邊際,而是,銀河邊際的星光,穿越了10萬光年的距離,跑進我們的眼睛。
人類現在可以藉助天文望遠鏡和其他儀器,看到很遠很遠,人眼原來看不到的地方。
人類目前觀測的宇宙範圍已經接近1000億光年了,比銀河系還要大很多很多!