书城科普读物金星离火星有多远
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第4章 “本星系群”空间区域范围

晴朗的夜晚,仰望天空,繁星闪烁,令人神驰。天文学家告诉我们,就像人们喜欢集中住在某个城市一样,一大群恒星也喜欢“扎堆”聚在某个“星城”里,这个“星城”就叫星系。人类所处的银河系便是由上亿颗恒星聚在一起组成的,而宇宙中有无数个这样的星系。

根据美国哈勃太空望远镜的最新观测结果,我们所能看到的宇宙中至少有500亿个星系,它们的形状外表千奇百怪,但大致可分为旋涡星系、椭圆星系和不规则星系3类。旋涡星系的特征是中间有一个厚厚的核球,称为星系核,被一个带有旋臂的旋涡状的圆盘包围着,银河系和仙女座星云都属于旋涡星系。椭圆星系是星系中数量最多的类型,大约占全部已知星系数量的60%,它们的外形有点像旋转的鸡蛋。

旋涡星系和椭圆星系都是宇宙中最早诞生的星系,不同的是,旋涡星系仍然具有旺盛的活力,其中的大部分恒星按固定的轨道运行,在星系的外围区域仍在不断生成新的恒星,例如银河系平均每年大约生出10余颗新的恒星。而椭圆星系则似乎丧失了活力,大部分恒星的温度都已变冷,并且似乎没有固定的运行轨道,就像是一大群嗡嗡乱飞的马蜂一样。不规则星系大约占全部已知星系数量的10%,它们都是较晚生成的星系,或许是由于附近其他星系的引力作用而使其失去了规则的外形;又或许是它们太年轻了,还未来得及形成规则的外形;在它们的内部正经历着活跃的恒星生成过程。

本超星系团的三维结构,本星系群位于图中央。

天文学家发现,像恒星会“扎堆”为星系一样,星系也不是无规则地散布在宇宙中,而是大部分都聚集成团,这颇有点像我们居住的一些城市会组成都市圈,例如中国著名的“长江三角洲都市圈”、“珠江三角洲都市圈”等。

在我们的银河系附近有40多个不同形状和大小的星系,包括仙女座星云及其伴星系、大小麦哲伦星云、人马座矮星系、玉夫座星系群、天炉座星系群等,它们由于相互间的引力拖曳而共同组成一个松散的星系团,天文学家称之为“本星系群”。当这些成群的星系在宇宙空间运动时,它们行动的方向和速度几乎一致,彼此间离得不太远,占据的空间区域的线度大约为400万光年。

宇宙中其他星系也大都组成星系团。其中最著名的要数后发座星系团,它的形状近似为椭球状,距离我们约3.5亿光年,大约包含有1.1万个星系,星系间的平均距离只有30万光年左右,占据的空间区域的线度约为800万光年。另外,在室女座还有一个巨大的星系团,距离我们约5000多万光年,占据的空间区域的线度也为数百万光年,大约有1千多个星系成员。