人们老有这样的疑问:人类并没有飞出银河系,怎么网络上有那么多银河系图片呢,而且有的还惟妙惟肖,细节清晰?
其实,银河系只有一张真正的照片,其余都是电脑合成或者构想的图片。
就像网络上有无数张黑洞图片,其实只有一张是真正的照片一样,银河系也只有一张照片是真的照片。
唯一的一张照片是NASA发射的斯皮策太空望远镜,经过10年拍摄获得的200万张照片合成的,是一张银河系360度全景图。就是上面那张照片。一般人还看不懂,只有专业人士或者天文爱好者才能够看出端倪,从中获得许多知识、信息和乐趣。
这张图片包含的信息量很大,有200亿像素,如果把它打印出来,需要一个体育场那么大的地方才能够展示,因此NASA决定公布数字版,免费让全球科学家和天文爱好者们查询。
斯皮策望远镜是一台世界最大的红外望远镜。
这台望远镜于2008年3月升空,其轨道很独特,一直躲在地球背面与地球保持同样角速度绕太阳旋转,这样可以躲避太阳光直射,为望远镜提供天然冷却,降低液氦用量,确保望远镜红外波段性能。
科学家们之所有把望远镜送上太空,是因为在那里观测可以避免大气的扰动,可以更清晰的看往深空。每一台轨道天文望远镜,实际上就是一台轨道天文台。斯皮策望远镜原计划任务为2.5年,但实际服役了15年。
使得NASA无可奈何不得不让斯皮策退役的原因,主要是这台望远镜在环绕太阳的轨道上,依靠地球引力牵引,但每年会以0.1天文单位(约1500万千米)的速度逐渐远离地球,现在已经距离地球2.54亿千米了,存在冷却剂耗尽,远红外功能只能停止,电力不足等诸多问题,而且还将渐行渐远,所以NASA不得不于2020年1月30日让其退役。
斯皮策兢兢业业的服役了15年,当然不只是拍摄了一张银河系图片。
斯皮策望远镜还有许多深空发现。如类星体、令人震撼的“宇宙巨眼”螺旋星云、130亿光年的黑洞、直接观测到行星、探测到13000光年最远的行星、发现濒死恒星附近巴基球、识别太阳系外行星大气分子等等。
这里就不一一为斯皮策评功摆好了,回到它拍摄的这张图片。
这张巨大的银河系图片,大家通过逻辑想一想,就应该知道,不可能是一张从外部拍摄的银河系全貌,斯皮策还没这个本事跑到20万光年直径的银河系外面去摆拍,而是在我们地球这个位置,环绕着拍了一圈银河系而已。
这实际上就是在银河系肚子里向外拍摄的一张照片,这张照片只占有3%的天区,却包含了银河系一半以上的恒星,而且由于红外线能够穿越星际尘埃,拍摄到了被遮挡的银河系中心密集的恒星亮光。
但充斥网络的无数银河系外观照片又是怎么来的呢?
原来那些所谓的“照片”并不是照片,而是电脑制作出来的构想图。有些是科学家,有些是艺术家,有些就是爱好者弄的。他们根据人类长期天文观测得到的数据资料,通过电脑建模,模拟出了银河系的样子。
自从伽利略发明了望远镜,数百年来,人们就对太空充满了兴趣,观测得到了许许多多的天文资料,尤其是近百年来了,人们获得了大量准确的天文天体方位信息,而且观测到了大量的银河系外星系,拍摄到了这些五花八门星系的真实照片。
根据星系的外形,大致分为椭圆星系、螺旋星系和不规则星系。
有人又把螺旋星系分成旋涡星系、棒旋星系、螺旋星系三种,这几种星系大致都有悬臂螺旋状。但旋涡星系一般更大一些,悬臂更精致一些,由于有弥漫物质充填其中,看起来更饱满光亮一些;相对来说螺旋星系的悬臂就要松散一些;而棒旋星系就是在中心有一个呈棒状高密度恒星区,有两条对称大的悬臂,还有若干小悬臂。
不规则星系一般都是较小的星系,质量只有太阳的1亿倍到几十亿倍之间,也有达到100亿倍的,它们没有固定结构,形状不规则。椭圆星系一般都是大星系,研究认为是星系碰撞融合后形成的大型星系,里面绝大多数都是成熟和老年恒星。
科学家们根据发现的这些星系,通过掌握的银河系各种信息数据,就渐渐完善了银河系的样子,认定我们银河系是一个棒旋星系,而我们太阳系家族,就坐落在距离银河系中心2.6万光年的一条猎户支臂上,以每秒约240千米的速度,围绕着银河系中心公转,转一圈约需2.25亿年。
现在网络上流传的所有银河系外观图片,都是人们想象的或者通过电脑建模的图片,并非照片。
就是这样,欢迎讨论,感谢阅读。
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