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VOL:2期

我們所居住的銀河系

用光說悄悄話—螢火蟲邱淑慧

我們住在地球上,地球位於太陽系,太陽系又包含在銀河系中,那銀河系到底長什麼樣子?銀河系的外面還有其他東西嗎?

你有看過銀河嗎?在晴朗光害少的夏季夜晚,抬頭仰望天空,可以看見雲帶般的構造橫過天空,這就是中國古代神話中分隔了牛郎與織女的銀河。其實,天空中的銀河會這麼明亮,是因為聚集了特別多的恆星,而看起來之所以會像雲一樣霧霧的,則是因為雲氣特別多的緣故。為什麼在這個方向上,有特別多的恆星和雲氣呢?
雖然自古以來人們就對夜空中的銀河非常熟悉,但是直到1610年代,伽利略(Galileo Galilei)發明了天文望遠鏡,我們才看出銀河是由許多的個別恆星所組成。西元1750年,英國天文學家萊特(Thomas Wright)首度提出,天空中的銀河,其實是因為太陽系位在一個恆星聚集的系統,因此由某個方向看出去,會有大量的恆星集中區域。1781年,英國天文學家赫雪爾(William Herschel)藉由數星星的方法,估計天空中各個方向的星星數量,推估出太陽系是位在一個更大的系統—銀河系裡,這個系統包含了數量龐大的恆星,不過他那時認為太陽是位在銀河系的中心。一直要到1918年,美國天文學家夏普里(Harlow Shapley)才發現太陽其實位在銀河系較外側的位置。
雖然目前的科技仍無法讓我們飛出銀河系去看個仔細,因而也不能拍到銀河系的整體外觀,但隨著觀測技術的進步,以及天文學家的不斷推測與發現,我們已經可以推估銀河系大致是個圓盤狀的構造,直徑約10萬光年,也就是光從銀河系的一端走到另一端,要 10萬年的時間,太陽位在盤面上較靠外側處,距離銀河中心約 2萬7000光年。從上往下看,恆星在盤面上的分布並不均勻,大多數恆星聚集形成漩渦般的旋臂,太陽位在其中一個旋臂上。所有恆星繞著銀河系中心公轉,太陽公轉一圈約要2.5億年,看似很慢,但因為距離很遠,所以每秒可是要跑250公里呢!從側面看,銀河系主要是個扁平的構造,中央是突起的核球。在盤面之外,也有恆星分布,只是數量不像盤面上那麼多。

[更多詳細內容請參閱《科學少年》2014年4.5月]