《末日冰原之大道唯一》第165章 历久弥坚

    在人类探索宇宙的时间中，每一步都是无数人付出辛劳一步步累积出来的，可谓是历久弥坚。这一点，慢慢的华枫也是深有体会。
    2008年—最新的研究表明，银河系只有两条主旋臂，这两条主旋臂就是英仙座旋臂和盾牌座-半人马座旋臂，它们都与银河系核球中心的恒星棒连接着。这一认识来自2008年6月3日公布的一幅由斯皮策（史匹哲）红外太空望远镜拍摄的银河系照片，这是人类迄今为止拍摄到的最为详细也是最大的
    一幅由80万张图片组合成的银河系照片，全长达55米，分辨率比此前最为清晰的银河系照片高100倍。在这幅图片的帮助下，科学家对银河系进行了恒星计数，他们在计数后认为银河系只两条主要旋臂
    。在依据此项研究绘制的银河全图上，人们看到两条源于核球的主旋臂，太阳依然位于银河系接近边缘的地方，它的具体位置是猎户座旋臂的内侧，这是一条小旋臂，处于人马座臂和英仙座臂之间。人马臂和矩尺臂绝大部分是气体，只有少量恒星点缀其中。
    2015年3月12日科学家发现真实的银河系比之前预想大50%。
    穿过空间：
    一般而言，根据爱因斯坦的狭义相对论，任何物体通过空间时的绝对速度是没有意义的，因为在太空中没有合适的惯性参考系可以作为测量银河速度的依据（运动的速度，总是需要与另一个物体比较才能量度）。
    因为各向宇宙微波背景辐射非常的均匀，只有万分之几的起伏。所以就让乔治·斯穆特想到了一个方法，就是测量宇宙微波背景辐射有没有偶极异向性。
    在1977年， 美国劳伦斯伯克莱国立实验室的乔治·斯穆特等人，将微波探测器安装在U-2侦察机上面，确切地测到了宇宙微波背景辐射的偶极异向性，大小为 3.5±0.6 mK，换算后，太阳系在宇宙中的运动速度约为390±60 千米/秒，但这个速度，与太阳系绕行银河系核的速度220 千米/秒方向相反，这代表银河系核在宇宙中的速度，约为600千米/秒。
    有鉴于此，许多天文学家相信银河以600千米/秒的速度相对于邻近被观测到的星系在运动，大部分的估计值都在每秒130～1,000千米之间。如果银河的确以600千米/秒的速度在运动，我们每天就会移动5,184万千米，或是每年189 亿公里。相较于太阳系内，每年移动的距离是地球与冥王星最接近时距离的4.5倍。
    第四宇宙速度；
    所谓第四宇宙速度，是指在地球上发射的物体摆脱银河系引力束缚，飞出银河系所需的最小初始速度，约为110-120km/s，这个数据是指在银河系内绝大部分地方所需要的航行速度。但如充分利用太阳系的线速度以及地球的线速度，最低航行速度可减小为82km/s。
    未来情况：
    当前的观测认为仙女星系（M31）正以每秒300公里的速度朝向银河系运动，在30-40亿年后可能会撞上银河系。但即使真的发生碰撞，太阳以及其他的恒星也不会互相碰撞，但是这两个星系可能会花上数十亿年的时间合并成椭圆星系。
    天文学家发现银河系“比之前想象的要大”据英国广播公司6日报道，由国际天文学家组成的研究小组发现，地球所在的银河系比原来以为的要大，运转的速度也更快。
    天文学家利用在夏威夷、加勒比海地区和美国东北部的天文望远镜观察得出结论，银河系正以每小时90万公里的速度转动，比之前估计的快大约10%。
    银河系的体积也比之前预计的大50%左右。
    科学家们指出，体积越大，与邻近星系发生灾难性撞击的可能性也增大。
    不过，即使发生也将是在20-30亿年之后。
    美国哈佛-史密森天体物理学中心的研究员利用“超长基线阵列”（Ve
    y Lo
    gce
    te
    A
    ay）仪器来推论地球所在银河系的质量和速度。
    研究员表示，使用这个方法找出的数据更准确，比较以前的方式所需要的假定更小。
    研究员还说，银河系与仙女座星系（A
    d
    omeda Gaxy）的大小相当。
    仙女座星系、银河系和三角星系是地球所在的星系群中三个最大的星系。
    此前，科学家一直认为仙女座星系最大，银河系只是仙女座星系的“小妹妹”。
    研究员在美国加利福尼亚州第213届美国太空学会会议上发表有关研究结果。
    银河系中的常用观测数据：
    质量≈10E11太阳质量。
    直径≈100千秒差距。
    银心方向：α=17h42m.5，δ=-28°59′。
    太阳距银心≈9千秒差距。
    北银极：α=12h49m， δ=-27°2'。
    太阳处银河系旋转速度≈250公里/秒。
    太阳处银河系旋转周期≈220E6年。
    相对于3K背景的运动速度≈600公里/秒。
    （朝向α=10h，δ=-20°方向）
    美国航天局(NASA)公布了数字版银河系360度全景图，该图片由“斯皮策”太空望远镜过去10年拍摄的200万张照片拼接而成，包括银河系一半以上的恒星，像素达200亿，如果打印出来，需要体育场那么大的地方才能展示，因此美国航天局决定发布其数字版，方便天文迷查询。
    人们惊奇地发现，如今想一览银河系已简单到只要一点鼠标即可。其实，这张图片展示的仅是地球天空中大约3%的区域，却包含了银河系里超过一半的星辰。
    2003年升空的“斯皮策”太空望远镜已对从太阳系的小行星到可观测宇宙边缘的遥远星系进行了逾10年的研究。在此期间，为完成银河系的红外图像记录，“斯皮策”已工作4142个小时。这是首次在一张巨幅全景图上将所有星辰的图片拼接再现。
    我们的星系是个扁平的螺旋盘，太阳系位于其中一个螺旋臂上。当我们望向星系中心时，总能看到一个充满星辰又尘土飞扬的区域。由于大量尘埃和气体阻挡了可见光，因此在地球上无法直接用光学望远镜观测到银河系中心附近的区域。而由于红外线的波长比可见光长，所以红外望远镜“斯皮策”能穿透密集的尘埃并观测到更遥远的银河系中心地带。
    天文学家根据获取的数据绘制了一幅更精确的银河系中心带星图，并指出银河系比我们先前所想的更大一些。这些数据使科学家能建立起一个更全面立体的星系模型。
    哥伦比亚大学的科学家对银河系的质量进行了精确计算，最新的结果认为银河系质量大约是太阳的2100亿倍，包括银河系边缘拥有数千颗恒星的恒星团。
    科学家通过超级计算机运行后获得了银河系质量分布图，目前计算出的银河系质量是最为精确的，这项研究结果有助于我们对银河系的结构进行研究，比如银河系的跨度等。之前我们对银河系质量的估计来自观测恒星移动的速度，其中拥有巨大的误差。
    为了得出这个结论，研究人员提出了一种新的方法来估算银河系质量，来自哥伦比亚大学的博士A
    d
    eas Kuppe
    负责本项研究。研究小组认为可以通过斯隆数字巡天观测到由于银河系质量所导致的波动现象，利用哥伦比亚大学的超级计算机模拟出多少质量能够诱发如此规模的波动。
    当然其中还要考虑银河系的自转速度、不同球状星团的位置等，这些因素对波动的产生有着一定的影响。通过这种方式并结合银河系大约12万光年的直径，科学家计算出银河系的质量为2100亿倍太阳质量。
    这个数字虽然是截止2015年较为精确的值，但仍然存在不确定性，偏差可能达到20%左右，比之前银河系的质量估计值偏差要小很多。
    早前的数据认为银河系的质量是太阳的7500亿倍，甚至一度达到1万亿倍，误差率达到100%，几乎无法确定银河系的具体质量。虽然我们对银河系的质量有了进一步的理解，但科学家认为这个值仍然不太准确，因为银河系的直径还无法确定。
    计算使用了12万光年的值，但有研究显示银河系的真实直径可能达到180万光年，部分物质与仙女座星系发生了重叠。
    在银河系附近还有大量的暗物质无法观测，大多数恒星聚集在4万光年的半径内，之外几乎完全是由暗物质统治，因此银河系内还有许多无法观测到的暗物质质量。科学家正在使用斯隆数字巡天，以便对银河系内的恒星进行更加精确定位。
    银河系的大小在宇宙中应当属于中流水平，不会太“重”也不会太“瘦”，下一步科学家计划继续对银河系质量进行研究，并与宇宙中的其他星系进行对比。
    这一切就跟华枫当初预想的那样，平淡中透着历史的厚重感，仿佛一切都发生在昨天。