漫谈粒子和宇宙二十二活动星系、类星体与黑洞

天文学家一般把由大量恒星、星团、气体、尘埃等构成的天体系统称为星系。我们所在的银河系是人们最早认识的星系,探测银河系的结构是一项古老而始终非常重要的天文课题。1609年伽利略刚刚把他的天文望远镜指向夜空,就发现那条看起来乳白色的光带——银河竟是由密密麻麻的恒星构成的。20世纪发现的射电源（radiosource）是“宇宙射电源”的简称,即能发射强无线电波的天体。发射无线电波的恒星称射电星;有强射电辐射的星系称为射电星系。     

探索银河系结构的艰苦历程

1、对银河系结构的初步描绘 在夏季晴朗的夜晚,如果没有月亮,你遥望夜空,会看到有一条银白色的光带从东北方向伸向天穹的另一端,这宛若薄纱般的光带就是银河。在我国古代,人们把银河看作是天上的河流。我们的祖先给它起了许多好听的名字：银河、长河、河汉、明河、秋河、银汉、天汉、星汉等不下二十几个。在西方,银河被称为“Milk Wal”,意即“奶路”,据古希腊神话,这横贯天空的奶白色银河,是天神的妻子——赫拉乳房中喷出的乳汁。     

何时欣赏银河最好?

“仰望晴朗的夜空,可以看到一条朦胧的光带横贯天空,这就是银河”。在很多文学作品中,甚至是科学教材上,都可以看到类似的描述。可是,许多小朋友却觉得自己受骗了,因为他们曾经在家长的带领下仰望晴朗的夜空,却没看到银河。这是什么原因呢?我们看到的银河是银河系的局部在夜空中的投影,有明亮的部分,也有暗淡的部分。而且它如同其他恒星一样,在我们看来它也是“运动”的,所以只有在观测时,它明亮的部分正好出现在视野范围之内,我们才能看到灿烂的银河。     

银河系的结构和动力学

一、研究银河系的意义银河系是太阳所属的星系,研究它可使我们了解太阳和地球在宇宙间所占的地位,也帮助我们了解太阳和地球的过去和将来.银河系结构和动力学的研究是解决恒星的起源和演化问题的一条重要途径,尤其是银河系的次系和星族的研究,包括各个次系的结构、空间分布和运动情况、以及成员的化学组成等,对于恒星起源演化的研究提供了重要的线索.银河系的结构和动力学的详尽研究是研究河外星系及其各种集团的基础.     

宇宙中的“不安分子”——活动星系核

夏夜仰望星空,那传说中将牛郎织女分开的天河分外引人注目。我们知道,事实上它并不是一条河,而是一个由引力维系的庞大恒星系统,也就是常说的银河系。茫茫宇宙中存在着很多像银河系一样的恒星系统,称为星系。离我们最近的大星系——M 31(常称为仙女座星云)距离我们230万光年,在肉眼看来,就像是天上模糊的光斑,而银河系内部的发光气体云在我们肉眼看来也是模糊的光斑。过去人们不知道天上除了星星还有星系,以为那些光斑都是云状的发光物,因而称呼它们为星云。直到上世纪20年代,美国天文学家哈勃证明了旋涡“星云”其实是独立的河外星系。此后人类发现了不计     

银河系的秘密

银河系虽是我们的家,但它仍有许多大问题有回答。陋着天文学家对可观测宇宙边缘处星系的不断深入研究,你可能队内银河系对于我们而言已经没有秘密了。其实不然。问题就在于地球所环绕的太阳是一颗处于银河系外围旋臀边缘上的普通恒星,于是我们也就无法获得可以鸟瞰银河系的视野。这就有点像在浓雾天同时公交卡里又公午剩下2元钱的情况下要摸清整个上海一样。     

贫金属星——记录宇宙年龄的“活化石”

晴朗的夜空,繁星点点。这些宇宙间的天体——恒星,不仅仅赋予我们奇妙的美丽星空,更为我们开启了一扇窗口,去揭开宇宙从诞生一直演化到今天的奥秘。 20世纪天文学的一项重要发现就是人们认识到在银河系中数以亿万计的恒星,并不都是和太阳一样具有相同的化学组成。其中有一类恒星,它们的大气中重元素（如铁元素等）的丰度远比太阳低得多,从而能够为探究现代天体物理中许多未解之谜提供非常重要的科学证据和解释。这类特殊的恒星群体就是今天我们介绍的主角：记录宇宙年龄的“活化石”——贫金属星。     

诗词歌赋中的星座世界（十六）——天上的河流：银河

银河是星空背景上的一条白茫茫的光带,它虽然不是星座,但它与星座的位置始终保持不变,这说明它也是与恒星有关的一种天体现象。在中国古代,人们把它想象为天上的一条河,称天河或银河,也称天汉、银汉。所以苏洞的《秋夜》诗中才把它写成有深浅波浪、风吹荡漾摇动的一条河。     

人马座银河与南斗六星

人马座银河与南斗六星夏季银河与冬季银河截然不同，显得清晰又美丽：从天顶至南方地平线，一条光芒像泄洪似地流畅而过。在南方天空低垂之处，光带变得更加宽阔和明亮。在这银河最浓密之处，隐藏着一个上半身为人、下半身为马、持弓射箭的马人喀戎的形象，这就是黄道第九...     

是谁吞噬了银心的恒星？

在距离我们超过25．000光年之外有一个近距宇宙中最神秘的地方。它是我们银河系被尘埃所遮蔽的中心,那里挤满了横冲直撞的恒星。天文学家怀疑在银河系的最中央潜伏着一个质量超过太阳400万倍的巨型黑洞。     

天文系统角动量之谜

天文系统角动量之谜许梅宇宙中的物体很少有不旋转的。地球一刻不停地转动着，导致人们生活在昼夜交替的景色之中。自转着的地球和所有自转着的姊妹行星都围绕着自转着的太阳运行，而太阳又和近二千亿颗自转着的恒星一道绕着银心旋转，组成我们的银河系。银河系的旋涡结构...     

吃行星的阿修罗

我发表的第一个极短篇的奇幻故事,是描写一种叫阿修罗的超级生物,它居住在四维空间的宇宙中。它很喜欢到我们银河系来,挑些     

银河系的“小伙伴”：矮星系

与周围数千亿颗恒星一样,我们的太阳也是银河系中的一个成员。它沿着一条近圆的轨道绕着银河系的中心公转,速度超过250千米／秒,轨道半径约为8000秒差距（26,000光年）。太阳在这个轨道上走完一圈,需要2．5亿年多一点,这称为一个“银河年”。从诞生以来,我们的太阳已经走过了20-25圈,也就是说,它的年龄已经有20-25“银河岁”了。     

从“天圆地方”到日心说

从“天圆地方”到日心说李良天文学是伴随着数学、物理学和观测技术的进步而发展起来的。在今后几期“青少年学天文”园地里，我们将循着一条脉络阐述人类对于太阳系、银河系、河外星系及大宇宙的认识过程。对于青少年读者来说，不仅应该知道古今天文学的伟大成就，而且还...     

“中国天眼”窥银河——访北京大学刘晓为教授

夏季农村的夜晚,天空中南北走向的茫茫天河,是童年抹不去的记忆。长者说,天河里有水,把牛郎和织女分隔在东西两岸。长大后,上了小学、中学,知道月亮是地球的卫星,太阳是一颗恒星,太阳系由许多大行星、小行星、流星和彗星组成,天上的那条河是银河系,太阳系就在银河系内。后来加入了天文学的队伍,了解了更多字窗的奥秘。对子人类的活动空间来说,尽管银河系已是非常巨太,但它只是字窗的微小部分,在我们可观测的字宙中,有吒000亿个银河系这样大小的星系。认识星系的结构和演化是了解整个宇宙的基础。银河系真实的兰维结构是怎样的？它是搬何形成的,叉将如何演化下去？等等,关于银河系仍然有许多待解之谜。北京大学关文学系及科维理天文与天体物理研究所教授刘晓为正带领国内一批天文学家探索有关银河系的疑难问题。     

视角创新：探索银河系的结构

近年,在“斯必泽”空间红外望远镜的帮助之下,一个天文学家小组对银河系实施了最全面的结构分析,发现银河系属于棒状星系。令人兴奋的观测证据表明,银河系与普通的旋涡星系之间存在着巨大的差异;新的研究为银河系棒状结构的大小和指向提供了最佳的估计,这与以前的估计值相去甚远。研究表明,一条由相对年老和偏红的恒星组成的棒状结构横跨在银河系中心,大约长达2.7万光年——比此前所认为的数值长了7000光年。     

宇宙信息

宇宙信息还远的星系会并最近，天文学家对一个遥远星系团进行了研究，观测结果支持这样一个观点：宇宙和在其年龄只有现在一半的时候相比很有一些不同。本世纪７０年代和８０年代，天文学家发现了一些高红移的星系团，它们包含的混合垦系不同于银河系附近的星系。本星系团...     

本星系群旋涡星系盘的化学演化及恒星形成历史的研究

银河系、M31和M33是本星系群仅有的3个旋涡星系.M31和银河系有类似的质量、光度和形态,而M33的重子物质质量仅约为银河系的1/10.从理论上对它们进行细致的比较研究,非常有利于进一步理解旋涡星系以及本星系群的形成和演化过程.本文以银河系化学演化模型为参照,通过建立非瞬时循环假设下的唯象内落模型,详细研究了这3个旋涡星系的恒星形成和化学演化历史.首先,我们把在银河系研究中十分成功的化学演化模型框架应用于M31盘的化学演化研究中,     

天文——探索神秘宇宙的奇妙学科

一百年莉 一百年以前,我们对天文学的认识完全不能和今天相比。当时人们并不知道宇宙大爆炸、宇宙膨胀,也不知道宇宙的年龄、宇宙的尺度。正如宇宙微波背景辐射那样,当时人们对于宇宙膨胀和暗能量这些概念是完全想象不到的。我们对银河系外的星系知之甚少,对星系团和暗物质则完全不了解。而对于活动星系核、黑洞和喷流（图1）,我们也是一无所知。我们甚至都还没观测到中性氢或巨分子云（图2）。     

银河系是一个椭圆星系吗?

许多天文研究工作已在探测可观测宇宙极遥远的天区,但对于我们银河系结构的基本细节却仍未弄清楚。例如,对包含太阳在内的薄银盘的情形虽已知之甚多,但对于包围着银盘,由老星组成的黯淡“银球”的情况却知之甚少。最近,两个研究银球中恒星计数的天文小组对银球的质量得出矛盾的结论。但是无论如何,银球是银河系不应被忽视的组成部分,也许是重要的组成部分。 银球之所以被忽视是由于其固有的亮度很暗弱,它既没有象银盘中显示旋臂结构的新形成的亮