如何得知银河系的形状和大小,尽管我们身处其中?

如何得知银河系的形状和大小,尽管我们身处其中?
如果有人问你银河系是什么样子,你可能会描述它为一个扁平的棒旋星系,直径大约为16万光年,因为我们通常看到的银河系图像都是这样的 。然而,你可能会感到困惑,因为我们甚至还没有飞出太阳系,那么我们是如何知道银河系的样子的呢?这就像身处庐山之中,无法看清其真面目一样 。
【如何得知银河系的形状和大小,尽管我们身处其中?】实际上,我们现在所看到的所有关于银河系全貌的图像都不是真实的照片,而是科学家通过观测和模拟得出的结果 。因为我们身处银河系之中,我们无法直接看到银河系的全貌,除非我们能离开银河系,从更远的地方观察 。然而,银河系如此之大,即使以每秒30万千米的光速飞行,也需要16万光年才能穿越整个银河系,这对于我们目前的科技水平来说是无法实现的 。
那么 , 我们如何在银河系内部了解银河系的形状呢?想象一下,如果你站在一片空地上,想要绘制出你所在位置的全景图,你只需要测量周围物体(如树木、房屋、石头等)的位置和距离,就可以大致绘制出你所在区域的全貌 。同样地 , 为了了解银河系的全貌,科学家需要观测银河系中的大量其他恒星,然后测量这些天体与地球的距离和位置 。收集到这些数据后,科学家可以通过计算机模拟出银河系的全貌,从而大致确定银河系的主体结构 。
通过观测其他恒星的距离、位置和运动速度,我们不仅可以了解银河系的大致结构,还可以推测出我们在银河系中的位置和运动方式 。根据目前的观测结果,我们的银河系是一个棒旋星系,呈椭圆盘状结构,有四条清晰的悬臂 。我们的太阳系位于银河系的边缘地带,在一条名为猎户座悬臂的区域,距离银河系中心大约有2.6万光年 。目前,我们以每秒230千米的速度绕银河系中心公转,每8天可以移动1.5亿公里,每1400年可以移动一光年,每2.5亿年可以绕银河系中心一圈 。
然而,这些数据并非完全准确 。随着新的发现,我们对银河系结构的认识也在不断修正 。例如,2015年的一项研究发现,我们的银河系比之前认为的要大50%以上 , 因此银河系的直径也从原来的10万光年左右修正为现在的16-18万光年之间 。

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