銀河系旋臂

銀河系是棒旋星系，有多條旋臂，它有三個主要組成部分：包含旋臂的銀盤，中央突起的銀心和暈輪部分。而旋臂主要由星際物質構成。

在研究銀河系旋臂時，光學方法受到很大限制。關於銀河系旋臂的知識主要來源於射電觀測。在太陽附近，射電觀測探測到三段旋臂，即英仙座旋臂、獵戶座旋臂和人馬座旋臂。太陽靠近獵戶座旋臂的內側。二十世紀七十年代，人們通過探測銀河系一氧化碳分子的分布，又發現了第四條旋臂，它跨越狐狸座和天鵝座。它是一條離銀心四千秒差距的旋臂，稱為三千秒差距臂，正以約50千米/秒的速度向外膨脹。已知：旋臂是氣體、塵埃和年輕恆星集中的地方。

基本介紹

• 中文名：銀河系旋臂
• 外文名：Milky Way Galaxy
• 觀測方法：三角視差
• 星系種類：棒旋星系

銀河系

銀河系是一個中間厚，邊緣薄的扁平盤狀體。他的主要部分稱為銀盤，是一個旋渦結構。 它的總質量約有太陽的一萬億倍，直徑約為十萬光年，中央厚約一萬光年，邊緣厚約三千至四千光年。銀盤外面是由稀疏的恆星和星際物質組成的球狀體，被稱為銀暈，直徑約十萬光年。 仔細觀察銀河系，可以發現銀河系有四條旋臂，分別是獵戶座旋臂、英仙座旋臂、人馬座旋臂和三千秒差距臂。 銀河系也有自轉。太陽系以250千米/秒的速度圍繞銀河系中心旋轉，旋轉一周約2.5億年。 銀河系有兩個伴星系，分別是大麥哲倫星系和小麥哲倫星系。 除銀河系之外的星系被稱為河外星系。太陽處於與銀河系中心距離約27,700光年的位置，位於獵戶座旋臂內側。

觀測成果

在經過一年的觀測後，一個國際天文小組幸運地“抓住”了其中的一支。記者從中國科學院上海天文台了解到，該所徐燁博士參加的國際小組精確測得了太陽繫到銀河系最近的“手臂”——“英仙座旋臂”的距離為6370光年。

上海天文台沈志強研究員表示：“要想準確了解銀河系的年齡和大小，需要先精確測量這些手臂之間的距離。但最大的問題在於，我們在觀測其他星系時，它們的形狀一目了然，但對我們本身所在的銀河系卻沒法看到全貌，因此只能通過觀測和推測來確定其形狀。”

據悉，這是迄今為止人類精確測定的最遠天體的距離，其對精確描述宇宙的年齡和大小具有重要意義。這一成果也被發表在了最新一期的權威刊物《Science》上。

據了解，銀河系是漩渦星系，從裡向外伸出了四條旋轉的“手臂”：人馬座旋臂、獵戶座旋臂、英仙座旋臂和三千秒差距臂。每條“手臂”都由難以計數的恆星和星雲組成。我們生活的太陽系在獵戶座旋臂內，位於人馬座旋臂和英仙座旋臂之間，但更靠近英仙座旋臂。

觀測方法

據透露，三國的科學家巧妙採用了一種名為“三角視差”的方法，用射電望遠鏡成功捕捉到了來自“英仙座旋臂”的一個宇宙雷射發射源，並把太陽和地球的間距作為基線，進行幾何計算後得出了這個輻射源的距離。

根據該小組的觀測結果，太陽到英仙座旋臂的距離為1.95千秒差距，約6370光年，誤差不到2.1%。

想像一下，如果有機會從上方俯瞰我們的銀河系平面，它更像是一隻巨大的“八爪魚”。因為銀河系中的恆星並不是均勻分布的，各種星際物質形成的星雲、開放星團、新星等集合在一起，看上去就像是從銀河系中心向外依逆時針方向延伸出的多條“手臂”，天文學上將這些“手臂”稱為“銀河系旋臂”。

存在情況

銀河系包括四條大的和兩條小的旋臂。太陽系坐落在較短的獵戶座旋臂上，位於英仙座旋臂和人馬座旋臂之間。旋臂是銀河系裡新恆星誕生的搖籃。事實上，銀河系每年都會有約十顆新恆星生成，每一百年至少會有一顆星老化。新生的恆星就出現在銀河的旋臂上。

2009年1月5日，美國愛荷華州立大學發表新聞公報稱，該校科學家與瑞士蘇黎世大學、德國魯爾大學科學家合作，首次繪製出銀河系旋臂的完整圖像。圖像顯示，銀河系內部有兩條明顯對稱的旋臂，他們向銀河系外圍延伸後分成四條旋臂。

產生原因

在宇宙中高速運行具有星系核的星系，當它追及到另一個具有星系核的星系時，如果兩者的運行速度相近，就會相互吞噬，形成了一個更大的星系。倘若這兩個星系的星系核相遇，就會相互繞轉而形成一個質量更大的高速旋轉的星系核，這個高速旋轉的星系核就像一個巨大的發電機，從它的兩極爆發出能量強大的粒子流向遠方噴射。星系核的能量越大，噴射粒子流的流量也就越大，噴射得也就越遠。我們把這樣的星系核稱作兩極噴流星系核。星系核在噴射高能粒子流的時候，會消耗其自身的能量。然而，當它俘獲了其它星團或者星系以後，就會增添能量。當星系核的能量發生由大到小的變化時，就會由遠及近地建造出兩條粗大的噴流帶。如果星系核的磁軸繞著另一條軸（這條軸稱作星系核的自轉軸）旋轉，那么，噴流帶的軌跡就會彎曲，而演變成旋渦星系的兩條旋臂，銀河系的旋臂就是這樣建造出來的。