我心飞翔（61）：《了解宇宙如何运行》纪录片解说词（4）

(2011-07-30 09:44:48)

转载▼

标签： 宇宙运行 天文知识 银河系 杂谈

分类： 其他

第四集：银河系

    宇宙有2000亿个星系，银河系是亿万星系的一个（见附图）。

    银河系乃至亿万星系从哪儿来？它们如何发展，如何走向灭亡？这些都是科学家关心的问题。据推算，银河系大约有120亿年历史，有2000多亿颗恒星。中心隆起呈圆盘状，有两条曲臂成抛物线状，围绕银河系中心旋转。

    众所周知，宇宙中存在着大量尘埃、气体组成的星云，星云中物质密度有疏密，物质粒子密集的地方聚合在一起，温度使密集的气团旋转，在旋转中气团吸进大量气体使体积迅速膨胀，久而久之，气团足够大，内部气体原子在引力作用下高温、高压，将氢原子聚合发生聚变，释放大量核能并产生光子、氦。从氢原子聚合时发生聚变反应，一颗恒星就诞生了。

    1924年天文学家哈勃用2.5米口径观测星空时，发现许多星光不是一个恒星发出来，而是由众多恒星组成的星云发出来的，这些星云组成星系。如，蜗状星云估计有16亿个恒星，M87是椭圆形星云，发出金黄色的光，还有草帽星云、马头星云、蟹状星云、鹰状星云等。上述星云距离地球都非常遥远。有的星云光到达地球需走几十、几百、几万，甚数千万、数亿光年。1光年等于9.461×10（12次方）公里。即94608亿公里。

银河系圆盘距离在10万光年以内，仙女座星系比银河系大2倍，有20万光年，M87星系比仙女座星系还大，还有比M87还大的星系，如K-110星系。

星系的形成大约经过2亿年时间，10亿年后一些小星系合并成超级星系。

科学家为观测星系的形成，利用设在智利5200米高山上的阿塔卡马望远镜观测宇宙大爆炸后的微波分布情况，后又发射卫星，用红外线望远镜对宇宙照相，获得了清晰的宇宙微波分布图。从这些微波分布情况，获得了宇宙星系大致分布的情况。

恒星诞生初期，星系中的恒星是杂乱无章的，它们后来怎么变成有序的，按同一中心、同一方向旋转呢？答案是引力促成星系中的恒星变成有序，引力，将小恒星团拉平，形成旋臂，恒星之间经过数十亿次的调整磨合才基本完成，大约经过120亿年，星系才形成今天这个形状。

星系、黑洞、超新星爆炸，是宇宙中最重要的天体运动。超新星爆炸，从中心将巨大的物质流喷射到太空，这些高能粒子流就是类星体。银河系没有超新星爆炸，所以没有发现类星体。但银河系中心有个直径2400万公里的黑洞，正是这个巨大黑洞促使银河系2000多亿颗恒星围绕中心旋转。

太阳在银河系中间地带，偏外，这里恒星密度适中，距银河系中心2.5万光年，虽然银河系中心引力强大无比，但因太阳距银河系中心较远，所以我们是安全的。

现在发现恒星在星系之间没有足够的引力可以维持星系之间的平衡，是什么力量使星系保持稳定呢？科家家发现恒星之间存在一种叫“暗物质”的东西，暗物质恰似胶水一般将星系中的恒星固定，防止恒星逃离星系，保持了星系的形状。

暗物质是什么？我们至今一无所知。但它确实存在，很可能就在我们周围，就是说空间中无处不有暗物质。据测算暗物质占宇宙总质量24%。

为证明暗物质存在，科学家观测光线通过某个黑暗处时，光线发生偏转，好比面前摆个鱼缸，透过水观测鱼缸后面物体，犹如引力透镜那样使其物体形状扭曲变形。

科学家已绘制出宇宙物质分布图，星系结成丝状网络，充满整个宇宙。发光部分代表暗物质（见附图）。星系由小到大，变成星系团，再扩大到超级星系团，星系在碰撞中诞生大的星系团。

银河系在50亿或60亿年后，将与附近的仙女座星团发生碰撞，组成新的仙女-银河系星团，使尘埃、气体向宇宙太空四处飞散。但星系中的恒星并不发生碰撞，仍然保持原来的距离。

星系从诞生时起，就意味着也有解体消亡的时候，促使星系解体的力量是宇宙无不处不在的暗能量。在宇宙中，暗能量比暗物质还要多，占宇宙总质量73%。终究有一天，暗能量会让星系解体，使恒星远离我们四处逃散。

宇宙中存在亿万个星系，在众多星系中一定会有类似的银河系，也一定会有恰到好处的太阳系，寻找到类似太阳系，特别是类地行星是科学家未来的任务。