银河系最里边那个亮点是什么东西,是银河系的一个大太阳吗?

并向你回眸一笑


答:银河系中心很大一块亮度很高的区域,是分布非常密集的恒星组成。


由于在银河系中心和地球之间,产生过无数次的超新星爆炸,爆炸后的残留物质在星际空间中形成暗星云,导致银河系中心发出的可见光被阻挡,于是在地球上看时,形成了明暗相间的银河。

如果我们到银河系上方,看到的银河系如下图所示,该图是科学家根据银河系的相关数据,用计算机模拟绘制的:

可以看到,在银河系中心附近,存在一个亮度很高的区域,我们称之为“银心”,银心直径约2万光年,厚度约1万光年;在银河系中心是一个430万倍太阳质量的超大质量黑洞,但是黑洞所占体积并不大。

天文学家通过X射线望远镜发现,在银河系中心黑洞附近,是非常密集的恒星,这些恒星的年龄一般都很大,平均年龄在100亿年以上,正是由于这些高密度的恒星分布,银河系中心区域显得非常亮。


据估计,银河系中心黑洞附近,恒星之间的平均距离还不到1光年;而在我们太阳系附近,恒星之间的平均距离是6光年,换算成体积分布的话,银河系中心附近的恒星分布密度,是太阳系附近的几百倍。

银河系属于棒旋星系,拥有大约2000亿恒星,有着数十万个星团;而我们太阳系,只是位于猎户座旋臂一颗毫不起眼的恒星,可以看到银河系附近的亮度并不高,基本可以算是银河系的“郊区”了。


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艾伯史密斯


银河系最中心的亮点不是一颗大太阳,要知道,银河系照片的跨度代表一二十万光年(1光年将近10万亿公里),而太阳的直径也只有140万公里,如果银河系照片能够显示出某颗恒星,那这恒星的尺寸将会是光年尺度,这显然是不可能的。

之所以银河系中心看起来十分明亮,是因为那里分布着密度远高于其他地方的恒星。并且银心中的恒星大都是大质量恒星,它们大都要比太阳更亮更大,所以银心在整个银河系中显得非常明亮。随着与银心的距离增加,恒星密度依次递减。到了银盘边缘,恒星密度大幅降低,所以银盘看起来明显暗于银心。

银心的恒星密度高到令人咂舌,在最中心附近的每立方光年空间中,存在着多达29万颗恒星。这意味着在距离中心1秒差距(即3.26光年)之内,存在着超过四千万颗恒星。相比之下,在距离银心2.6万光年的太阳附近1秒差距,只有太阳一颗恒星,那里的恒星密度仅为0.004颗/立方光年,只有银心的七千万分之一。

在整个银河系中,平均每颗恒星相距约4光年,而银心那里只有6光天。正因为银心有着极高密度的恒星,所以那里的亮度远高于银河系的其他地方。

之所以会有大量的恒星聚集在银河系中心,这与银河系的形成方式有关。银河系最初从宇宙大爆炸留下的原始气体云中形成,随着气体云的自转,大部分物质都集中到银心,所以那里有大量的材料来形成恒星。

由于星际尘埃挡在地球和银心之间,使得我们在地球上无法直接用肉眼看到亮度极高的银心。不过,银心发出的无线电波、红外线和伽马射线等电磁波可以穿透星际尘埃抵达地球,所以借助相应波段的天文望远镜就能观测银心。天文学家得以发现,在布满恒星的银心中,潜伏着一个能够吞噬光的超大质量黑洞。但与整个银河系的质量相比,银心超大质量黑洞很小,它并没有什么影响力,只对那些直接环绕它运动的恒星产生影响。


火星一号


银河系中央的亮点不是一个“大太阳”,而是数不清多少个“太阳”,大量恒星在银河系中央高速运动着,中央黑洞的作用也是银河系中央射线流更强烈,也就更“明亮”。

银河系中央具体是什么样的我们不知道,就连我们目前看到的银河系中央的棒状形式也不是直接拍到的,因为没办法拍到。不过可以通过侧面的方式去了解,一是观测河外星系,获得星系大体的面貌,二是经过长时间地观测,采用多种探测方式,红外、X射线等观测银河系的恒星分布,计算引力分布等,最后绘制出一幅完整的银河系图像。目前所知,银河系中央物质分布更稠密,银心附近银河系厚6000光年左右,而银盘只有1000-3000光年后,那么多恒星挤在相对狭小的范围内,就相当于一间屋里挂一堆一百瓦灯泡,当然亮了。

整体看来银河系图像中央却是像有一颗巨大的明亮天体,其实是网络流传的图像的误导,银河系直径可是在20万光年左右的,缩小放在那么点的一张图像上,都挤成一团了。哈勃望远镜曾对着银河系中央附近的位置进行长时间的曝光拍摄,由于恒星之间的距离实在是太远了,拍摄到的图像也是点点星光点缀在茫茫黑色背景中。银河系中央之所以那么明亮,也是由于中央黑洞的影响,周围物质被吸引、聚集向黑洞坠落。

银河系是棒状星系,中央恒星由于黑洞的影响,形成偏心率很高的椭圆轨道,大量恒星聚集在一起,就形成类似于纺锤的棒状结构。


来看世界呀


银河系最里边那个亮点是什么东西,是银河系的一个大太阳吗?

银河系中没有一个亮点,能看到明亮核心的都是通过银河系无数星星的位置建立3D模型后的棒旋状星系形状,我们在地球上看,即使再好的天体条件和合适的时间条件(比如夏天)也只能看到一块模糊的亮斑,而在这个亮斑中心似乎还有隐隐绰绰的黑色斑块穿过!这就是银道面上的尘埃带!上图就是我们在地球上(北半球)能看到的银河系,当然在任何区域我们都无法用肉眼看到这个效果,上图是用相机通过数十秒曝光后叠加的银河形象!中间一条有些弯曲的连续黑斑就是银道面上的尘埃,因为太阳系也在银道面上,因此对我们产生了比较严重的遮挡效果,因此真正的银心区域在可见光波段是难以观测清楚的!

上图中的左图是根据欧空局盖娅的银河系恒星位置测量卫星观测到的数十亿颗恒星后建立的上帝角度银河系的样子,我们太阳系在位于银河系中心约2.6万光年的位置!右图则是实际观测到的银河系形状,当然这是在近地轨道上的多次成像后拼接而成!

这就是银河系数十亿颗恒星位置测定后建立的3D模型,我们现在可以很清楚的看到核球处是一团恒星,并不是一颗超大的恒星!并且根据银河系的分类,它是属于棒旋星系,中心的核球是一个椭球,它长轴约4~5千秒差距,厚约4千秒差距(1秒差距约为3.26光年),占了整个银河系约10~20%的质量,这样的话大概就对银河系中心这个核球的大小有了一个概念!那么问题来了,整个银河系约包含了1000亿~4000亿颗恒星,即使是围绕核球公转的,那么核球的那么多恒星是围绕什么天体公转的呢?

当然这核球的中心必定有一个更大质量的天体,而核心区周围的尘埃遮挡,因此只能在X射线波段观测,上图是钱德拉X射线望远镜观测到的银心X射线耀斑,这是超大质量黑洞吞噬物质所爆发出的X射线!当然中子星和白矮星吞噬物质也会有大量辐射,但两者无论是规模上还是X射线的能量上都有比较大的区别!


当然这些特征都是被吞噬的物质受到吸积盘的压缩的高温而使物质原子中的电子受激所发射,能量越大,那么频率也将越高,因此X射线耀斑几乎就是黑洞吞噬物质的特征!根据对X射线耀斑能量的分析,银心黑洞的质量高达400万倍太阳质量以上,并且它仍然在不断的吞噬物质而不断增加!

上图是十几年里银心附近的恒星围绕这个看不见的天体公转的过程,当然银河系中也不止这一颗恒星,而核球区域疑似黑洞的密度很高,据估计,甚至有数千个疑似黑洞存在!

钱德拉X射线太空望远镜发现的银心附近众多X射线源头,中心黑洞Sgr A*的位置已经标记,这些可见光波段难以觅其踪影的黑洞群构成了银心质量的重要来源,而银河系数千亿颗恒星正在围绕这个它们公转,日复一日,年复一年!


星辰大海路上的种花家


我们的太阳只是银河系猎户座旋臂奥尔特星云里的一颗中等质量黄矮星,整个银河系除了太阳之外还有上千亿颗恒星,它们都在围绕银核运动


在天体运行的过程中引力是占据主导地位的,用爱因斯坦的广义相对论来说,大质量天体造成的时空扭曲会让小质量天体向其跌落,这种几何现象就是引力的由来,人造卫星绕地球运动,地球绕太阳运动,太阳绕银河系中心运动,都是这个道理。

人造卫星的质量是无法和地球相比的,整个太阳也占据了太阳系总质量的99.86%,由此可以推断出银河系中心一定有一个超大质量的引力源,因为只有这样才能让上千亿颗恒星乖乖绕中心运动。

银河系中心那个亮点距离我们太阳系2.6万光年,虽然她看起来很亮,但其实有一个超大质量黑洞隐藏在其中,代号“人马座A*”的超级黑洞达到了430万太阳质量。

超大黑洞附近有着银河系最密集的恒星群,而且大都是100亿年以上的老年恒星,这些高密度恒星发出的光让银河系中心变得非常明亮,距离我们太阳最近的恒星远在4.22光年之外,但是在银河系中心区域,恒星之间的平均距离只有1光年。



哈勃望远镜的观测显示大部分星系中心都有一个超大质量黑洞在“维持秩序”,如果没有这种强引力源的话,整个星系都会分崩离析


宇宙探索未解之迷


目前认为银河系中心位置是超大质量黑洞,强大的引力作用吸引了大量的恒星聚集在其周围,这应该就是问题中所说的亮点。


银河系是一个直径20万光年的棒旋星系,中心有着明显的棒状明亮椭球,这也是其名字由来。中心椭球厚度大约1.2万光年,我们的太阳系靠近银道面距离银心大约2.6万光年,位于银河系的猎户臂边缘上。以每秒300公里的速度绕银心运动,大约2.5亿年完成一周运动。太阳系所处的位置意味着我们难以肉眼看清楚银河系中心的天体,因为大量的星际物质及暗星云都遮挡中心天体的光芒。


图:斯皮策空间望远镜拍摄的银心


在可见波段看不清楚的时候,天文学家在可见光之外的波段对银河系的中心进行探测。
图:钱德拉X射线天文台拍摄的X射线波段的银心图:各电磁波段银河系的模样

在可见光下并没有我们想象中那么明亮。


银河系中心的超大质量黑洞质量大约是太阳的400万倍,周围聚集着大量的寿命超过100亿年的“老”恒星,因此银河系的中心椭球呈现淡黄色,这是老年恒星的标志色。

这些恒星受中心超大质量黑洞的引力作用,变成了待捕的“羔羊”终有一天会被中心黑洞吞噬掉。现在看来太阳系的位置还是不错的,大约算在银河系的三环左右不拥挤。


感谢你们的关注与点评,这里是科学黑洞,期待你的建言。


科学黑洞


当然不是一个大太阳,而是由许多个“太阳”组成的一个区域。如果真有这么大的恒星,想想也是挺可怕的一件事。

银河系的结构

我们大多人对银河系其实挺熟悉的,因为相关照片看了太多了。银河系是一个典型的漩涡星系,这也是为什么我们看的照片银河系总像是一个旋转中的漩涡。


如果按其结构来划分的话,银河系主要从内到外分别是银核,银盘,银晕,银冕。而我们太阳系则位于一条叫做猎户臂的旋臂上,距离银河系中心约2.64万光年!属于银盘区域。

银河系的中心!

曾经我回答过一个关于银河系中心的问题,其中一些原理能够解释这一现象。目前科学界认为银河系中心是一颗超级黑洞,其质量至少是太阳的400万倍。

有读者就会疑问:既然银河系中心是一颗黑洞,那么不应该是漆黑一片吗?不是说光都无法逃脱黑洞吗?

其实理是这个理,但情况却不一样!其实我们所看到的银河系照片要么是效果图,要么是近红外波段拍摄的银河系。银河系中心银心其实是大量恒星聚集的区域,其恒星密度比其它区域大几百倍,这注定它是光彩无比的。

但是人眼却不可能看到这个现象!

先不说我们无法出银河系看到银河系的全貌,其次银心虽然有着巨大的光芒,但是其人眼能看到的可见光都被星云所阻挡,其它就是一些特殊波段的电磁波,所以我们看到的图片都是数据合成的。


也就是说银河心中心确实亮,但这个亮却不是我们能看到的光彩。


科学认识论


宇宙中能够发出强光的,也会只有恒星了。当然了,黑洞的吸积盘也会发出光,只是可能没有恒星亮而已。所以,银河系中心的亮点,其实就是一堆恒星和黑洞形成的光点(银心)。


因为银河系实在是太大了,所以我们得到的银河系照片,中心区域就只是一个大光点,根本分辨不清楚里面的具体情况。但如果我们未来技术足够了,可以飞到这里,那么我们就会发现,银心处遍布这各样的恒星,密度比我们太阳系所处的银河系位置大得多!做个比喻,如果我们把太阳系所处位置的恒星密度比作美国人口,那么银心处的恒星密度就是北上广深的人口密度。可想而这,银心处恒星有多少了,密度有多大。


当然了,银心处除了恒星,还有超大质量黑洞。正是这些个超级黑洞,才使得银河系出现了中心!而这些超级黑洞,可能还在进食。如果你可以亲眼看见,那么无疑场面及其壮观,进食的黑洞有一个巨大的吸积盘,吸积盘就像一个明亮的罩子一样把黑洞罩进去,十分震撼人心。




还有科学家认为超大质量黑洞的视界处,会形成一个宇宙。因为黑洞进食的时候,“食物”进入黑洞后信息并不会消失,而是会通过量子扰动寄存致视界上面,而这种含有各种信息的视界和宇宙性质几乎一模一样。这样,黑洞越吃,信息越多,视界越大,对应的就的就是宇宙膨胀。

这样的猜想,也解释了为何黑洞和奇点性质一样,一个会爆炸,一个不会爆炸的难题;也解释了奇点来自哪里的难题。所以说,如果银心处有超大质量黑洞,说不定还真有一个视界宇宙。


科学探秘频道



图:银心

银河系的核心是一个质量巨大的黑洞,据测算其质量达到了400多万倍太阳质量。它位于人马座A*的位置。

图:人马座A*

人马座A*距离地球大约25900±1400光年的位置。这里有着一个功率强大的无线电信号源,也能探测到强烈的红外线能量。这是由于黑洞吸积盘里的气体分子和尘埃被加速到极高的速度并被黑洞吞噬时发出的。这些电磁波并不会被人的肉眼看见,这些明亮的亮点是通过射电望远镜或通过红外光波段拍摄到的。

图:活动星系的内部构造



银心周边的恒星非常的密集,也使得这个方向的星光非常的明亮。

需要说明的是,由于黑洞巨大的引力,使得光线都不能逃离,虽然黑洞会发射出霍金辐射,但这辐射十分的微弱,还不能够被目前的人类观测到。所以,黑洞是不能够被直接观测到的。

图:一些拍摄到的银心照片


讲科学堂


那个是银河系的中心核球....话说,那并不是一个亮点,是一个很大范围的亮斑了,而且还不容易看到,反正我这里现在就看不到了,小时候是能朦朦胧胧看到一条白色光带的,现在晚上到处都是灯光,天空很亮,根本看不见了,要看银河只能看天文爱好者拍摄的图片了。

而且要看银河系中心最亮的部分在我国是看不到的,要去南半球,因为银河系中心方向在南半球上空,在我们的背面......


这是银河系中心的图片,当然是曝光很久的效果,肉眼是看不到这么漂亮的。右边靠下那两个淡蓝色的光斑是大小麦哲伦云,是肉眼可见离我们比较近的两个矮星系。如果你不知道银河系中心那个光斑有多大,你可以用大麦哲伦云做个对比:大麦哲伦云相当于12个满月的直径,然后你猜一下银河系中心那个“亮点”有多大?ಥ_ಥ


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