除了牛郎和织女,你见识过真正的银河系吗?

2017年10月25日 澳大利亚政府教育资讯


星系是什么形状的?这看起来是一个简单的问题,但谁也无法准确回答。科学家们也已经研究了很多年,今天,跟着Foster博士一探究竟吧。


你不知道的星系


星系的形状历来受到人们的关注,而在最近,悉尼大学的卡罗琳·福斯特(Caroline Foster)博士和她的团队已经在这一研究领域迈出了重要的一步,试着来回答这个问题,答案就是:星系的形状实际上与它们的旋转有关。

人们为什么看不见它


如果人们可以通过望远镜看到星系,那为什么很难说出他们的形状呢?


来尝试一个简单的实验:想像你正在看着一个硬币被翻转,随着硬币一遍又一遍的翻滚,你可以很容易的看出它的形状。但是,如果你只得到一张硬币在翻转中的图像,只靠这张图像计算它的形状几乎是不可能的任务。

充满好奇心的Foster博士


科学家们其实对星系也有同样的问题,人们只能从一个角度来观察它们,这几乎无法分辨出它们的真实形状。


这是一个让Foster博士感兴趣的问题,她总是被那些自己也不知道答案的问题迷住,特别是当问题如此困难,似乎也没有人有兴趣解决这些问题时。“如果你研究太阳系,对于你想去的行星,发送探测器就可以。但是有些星系我永远也无法到达,所以除了亲自探索,我们还能怎么去解决这些自然问题呢?这激起了我的好奇心”Foster博士说。

星系到底是什么样子的?


Foster博士的团队由几所澳大利亚和国际但大学组成,对于这个问题,他们开创了一种新的方法。


他们将星系的静态图像与基于Coonabarabran的多目标积分场谱仪的数据相结合,该仪器可以测量恒星在星系中的运动。当追踪恒星的运动时,星系的旋转就会变得明显。在一个旋转的星系中,一边朝着你移动,另一边就移开,运动越快,旋转越快。

人类的家园——银河系

光谱仪的数据使Foster博士的团队能够计算出每一个星系旋转的速度。一般来说,旋转越快,星系越平坦。通过跟踪旋转速度,Foster博士已经能够准确地预测星系的形状。


星系通常开始是由恒星和气体团块组成,重力将星星彼此压缩,增加旋转,就像芭蕾舞演员一样。后来越来越多的星星相互碰撞,最后融合了数十亿颗星星,相互旋转,形成了星系。


如果不受干扰,星星会慢慢地增加它们的旋转范围形成闪烁的边缘,就像人类的家园——银河系一样。

自然的奥秘是无穷无尽的,而人类探索之心也将永无止境。澳大利亚的专家就是这样一步一步往前进,为着人类的文明演进而不懈地努力着。



素材来源:canberratimes


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