2020-03-13 02:35:14 佚名

用戶111538405067

這個問題很有意思。依我看，我覺得可能有兩個方面的原因，一是星系呈扁平狀，這樣就要看餅的朝向。如果與地球視角垂直，則可以看到的就基本是一條線。第二點是這麼遠的距離，肉眼可視的恆星應該不多，恆星密度高的部分集中在餅中間，這樣實際只是看到了星系的中間一部分。也就是說，如果使用望遠鏡，可能看到的就完全不會是一個點了，也許是一個比較大的餅或者線。

小管57518544

答：仙女星系距離我們254萬光年，直徑有20萬光年，在沒有光汙染的晴朗夜空，就有可能肉眼看到仙女星系，但是仙女星系並非呈現星星狀，而是雲霧狀。

仙女星系（M31）是本星系群中最大的星系，也是距離我們地球最近的星系（矮星系除外），視星等3.44，在我國的絕大部分地區的夏季，都有機會看到仙女星系，其中7、8、9三個月份是最佳觀測期。

仙女星系屬於旋渦星系，有超過一萬億顆恆星組成，粗略估計質量大約是銀河系的兩倍，在20億年前，仙女星系曾發生過一次大規模的星系合併事件。

在北半球沒有光汙染的晴朗夜空，是有機會肉眼看到仙女星系的，但是仙女星系的亮度較低，而且看起來呈雲霧狀，不知道的人可能誤以為是雲朵，仙女星系可以根據如下方法來尋找。

（1）先找到北斗七星；

（2）北斗七星勺口延長線五倍是北極星；

（3）繼續延長五倍，看到一個W（或者M）狀的星座就是仙后座；

（4）仙后座旁邊的低緯度方向，就是我們需要尋找的仙女星系。

仙女星系的視直徑是滿月直徑的數倍，但是我們肉眼只能看到仙女星系的核球部分，無法看到暗淡的旋臂，只有藉助天文望遠鏡，才能看到仙女星系的其他部分。

由於真空中的光速是恆定的，仙女星系距離地球254萬光年，所以我們看到的仙女星系，其實是仙女星系在254萬年前的樣子；而且天文觀測表明，仙女星系和銀河系正在相互靠近，預計40億年後兩者會發生碰撞，然後合併為一個更大的星系。

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艾伯史密斯

仙女座星系是為數不多能被肉眼直接看到的銀河系外天體系統，而人類在一個多世紀以前一直認為仙女座是一個星雲，直到哈勃用胡克望遠鏡才打破了這個以往錯誤的認知，得出了“仙女座是和銀河系一樣擁有眾多恆星的天體系統”這一結論。

在幾千年漫長的農耕時代中，在幾千年那個抬頭能看到銀河的時代中，我們的祖先曾經將仙女座變成了“奎木狼”（就是西遊記裡那個黃袍怪），不過在光汙染嚴重的現在，大部分人抬頭能看見月亮就很不錯了，燦爛的銀河只存在於照片中。

如果將來有幸去了海拔高汙染少的地方，那麼還是有機會看到仙女座星系的，只不過我們看到的是254萬年前的“仙女”了。

和銀河系一樣擁有上千億顆恆星的仙女座在結構上和銀河系是非常相似的，也就是說仙女座也是核心區域最亮而周邊區域較暗，肉眼想看到仙女座還得先在它周邊看幾顆暗淡的星星，從而讓餘光顯示出仙女座那若隱若現的光，可以肯定的是我們看到只是仙女座核心區域發出的光，它懸臂內上千億顆恆星的光只有藉助16寸以上天文望遠鏡才能看到。

不過在未來仙女座會越來越清晰，因為它一直在靠近我們銀河系，預計37.5億年之後仙女座就會和銀河系碰撞融合成一個更大的星系。

宇宙探索未解之迷

直徑20萬光年的仙女座星系離我們只有220萬光年遠，為啥看上去只是一顆星星？

相信絕大多數的朋友應該沒有肉眼觀測過仙女星系的經歷，這有幾個原因，第一當然是各位實在太忙了，哪怕抬頭看看夜空的時間都沒有；第二則是根本就不知道仙女星系在哪裡；第三市區光害太強，視而不見！仙女星系是距離銀河系最近的河外星系，直徑約22萬光年，距離254萬光年！

一、首先我們來計算下仙女星系看起來有多大

其實要計算仙女星系的視角很簡單，根據上述參數可以直接計算視角或者用三角函數計算後X2即可，無論哪種，肯定會計算出一個嚇大家一跳的數字！

因為仙女星系的視角高達：4.96度

滿月和太陽的視角大約是0.5度

但其實無論在什麼條件下，我們看到的仙女星系大概就是一個並不起眼的光斑，甚至若隱若現！只有在星野赤道儀輔助來一個數十秒甚至數分鐘曝光後才能看到如下經典圖樣，紅圈內的就是仙女星系，如下圖：

二、為什麼那麼巨大的仙女星系看起來會那麼暗淡？

仙女星系視星等為3.4等，但事實上這個3.4星等看起來並不明顯，這是肉眼對目標的感知屬性所決定的，仙女星系是一個大面積的光斑，它有一個漸變的過程，我們視覺經常會忽略掉這些漸變所帶來的視覺改變，因此當仙女星系的核球亮度達到3.4等時，你的肉眼可能還沒反應過來，也許得視線稍稍移動下視網膜才能觸發這個本打算忽略的光學信號！

我們能看到的只是仙女星系的核球部分，仙女星系的旋臂是看不到的，如果您要肉眼分辨旋臂，那麼很抱歉你至少得準備16寸以上的望遠鏡！

三、仙女星系的絕對星等-21.5，數十億年後銀河系與仙女星系相撞，地球上是不是不用燈了？

這絕對是一個好問題，但種花家要告訴大家的是這只是一個理論計算值，參考的是連續發光表面的星等計算，將這個引用到彌散的星系上並不合適，因為星系在到達計算絕對星等距離的10秒差距（32.6光年）時，星系內的恆星之間的距離已經達到了數光年以外，就像地球夜空中無數一閃一閃的恆星一樣，照亮夜空了沒？然並卵......

仙女星系當前與銀河系接近的相對速度約為110KM/S，大約在40億年後和銀河系接觸，預計需要超過30億年的時間合併，當然各位並不需要擔心，因為太陽的紅巨星時代將會在二十幾億年後開始，更久遠的未來也許不需要我們操心！

星辰大海路上的種花家

人馬君的回答：這是因為我們的肉眼只能看到仙女座星系中心的一小塊區域，而其它大部分區域由於過於暗淡而無法看到。假如仙女座星系的整個區域都可以看到的話，它的視直徑將達到太陽或滿月的9.54倍！

首先，仙女座星系（M31）的直徑確實非常大，達到了約22萬光年，比我們的銀河系還要大，是本星系群中最大的一個。它擁有大約一萬億顆恆星，是一個名副其實的龐然大物。

然而，仙女座星系距離我們確實太遠了，達到了254萬光年。你也許會說，相對於22萬光年的直徑，距離254萬光年也不算太遠嘛。不要忘了，仙女座星系是由大量的恆星構成的，它裡面的每一顆恆星如果單獨拎出來，我們全都看不到，甚至大多數天文望遠鏡都看不到，我們看到的其實是中心區域大量的恆星聚集在一起形成的斑點，視星等為3.4等，而肉眼能看到的最暗的視星等為6等（視星等數字越低，星星越亮），所以能被看到，其實3.4等僅相當於滿月亮度的三百萬分之一。

在中心之外的廣大區域，由於恆星沒有那麼密集，其視星等低於6等，肉眼是無論如何也看不到了。當然，我們可以作一個假設，如果這個22萬光年直徑的星系足夠亮，可以全部被我們看到，它會有多大呢？很容易算出它的角直徑將達到4.96度，相比之下，太陽和滿月的角直徑只有0.52度，仙女座星系是它們的9.54倍！

還有一個有趣的現象：仙女座星系正以每秒110公里的速度接近銀河系，所以未來它將變得越來越大，且越來越亮。45億年後，仙女座星系將和銀河系相撞，兩者將開始融合，這將是一副無比壯麗的景象，只是那時地球很可能已經不存在了。

總結一下：仙女座星系確實很大，但我們只能看到中心區域的一小塊，呈現出來就是一個暗淡的斑點，像是一顆不那麼亮的星星。

人馬座A

先更正一下，目前測量出來的結果，仙女星系距離我們大約254萬光年，保留十位數也有250萬光年，而不是220萬光年。另外再更正一下，仙女星系看起來並不只是一顆星星，如果你所處的環境足夠好，它看起來應該是一團朦朧的，比兩個月亮稍大一點的白霧。可視面積約190′×60′，而滿月的視直徑大約是32'。

不過這只是跟理想的數值，實際上會因環境不同視面積也會不同，比如我這裡，它的視面積就等於0……눈_눈，我確認過，用80mm口徑的望遠鏡都找不到……

由於它的旋臂部分星光非常黯淡，如果大氣透明度不是足夠好，光汙染不是足夠低，是看不到的，在道路交通比較發達的城鎮地區，燈光汙染比較嚴重，能看到中心核球就已經很不錯了。

而且在這樣的環境中，仙女星系實在不好找了。他跟一般的星星是很不一樣的，並不是一個亮點，而是一團霧狀。

這是我用手機拍攝的仙女星系，通過圖片處理後的效果，白色那團就是仙女星系了，即使經過長時間曝光，但看起來跟其他星星是很不一樣的。

星宇飄零2099

感謝提問！下面我就以最通俗的語言和常見的天體物理尺寸來對比說明。

我們都知道月球的直徑為3476.28公里，距離地球只有約38萬公里，因此從地球上看月球只有菜碟子一樣大，而太陽直徑足足有1392000公里，是地球直徑的約109倍，且日地平均距離約為1.5億公里，我們看到的太陽也就菜碗口徑一般大，但是當我們站在華北平原上向遠方眺望卻是一眼也望不到邊。

之所以會出現上述現象，其原因與天體本身的物理尺寸和天體到我們（地球）的距離有著直接關係，例如太陽的直徑雖然有139.2萬公里，但是距離地球卻有1.5億千米，我們通過太陽的直徑與日地距離的比值為0.00928，可以得出太陽在天空中的張角為0.5degree，而同樣的方法也可以求得月球在天空中的張角與太陽的張角相近，因此二者看上去“大小”相等。

仙女座星系既是距離銀河系最近的大星系，也是肉眼可見的最遙遠的天體之一，其直徑約為22萬光年（208億億公里），距離地球約254萬光年（2400億億公里），按照上述張角的計算方法，可以求得仙女座星系的張角為（2.08138E+18）/（2.40304E+19

）≈0.087，其視角相當於4.96度，是太陽、月球視角的約10倍。

按照以上的算法，仙女座星系看上去是約10個碗碟大小才對，而且在仙女座星系內有多達10000億顆恆星，視星等約為3.44（太陽的視星等約為-26.74，視星等數值越小亮度越高，反之越暗），而仙女座星系之所以看上去像星星主要有以下兩個方面的原因。

其一是我們的肉眼的感知能力較弱，而仙女座星系實則是一個由1萬億顆恆星組成的較大面積的“光斑”，由於每顆恆星的大小、亮度不盡相同，需要眼部聚焦才能感知，因此看到的只是“光斑”局部；

其二是由於霧霾或雲層較厚以及城市光汙染等共同因素，造成以前滿天繁星的景象如今只能看到一些“星堅強”，而那些亮度較弱的星星被擋在霧霾之外了。

據科學觀測，目前仙女座星系正以每秒110公里的速度向銀河系靠近，可以說由於距離的縮短，我們看到的仙女座星系實際上是在不斷“變大”的，再過約40億這兩大星系將發生碰撞，屆時我們所處的太陽系命運如何還不得而知。

以上內容，歡迎點評！

地理那些事

在本星系群的數十個星系中，仙女座星系是其中最大的一個，其直徑估計為22萬光年，將近210億億公里，這要比銀河系更大一些。在這個巨大的星系中，包含著多達1萬億顆恆星。這個星系離我們大約254萬光年（更早之前的數據是220萬光年），在宇宙中這是一個很近的距離，那麼，為什麼仙女座星系看起來還是非常暗淡呢？

首先，仙女座星系看起來並非只是一顆星星，它其實是呈現為光斑，直徑遠大於星點。事實上，在觀測條件非常好的地方，仙女座星系看起來非常大，其視直徑大於月球和太陽，僅次於大、小麥哲倫星雲，位列全天第三。

通過計算可知，仙女座星系的理論最大視直徑為5度。但在仙女座星系（以及其他星系）中，越靠近星系邊緣，恆星的密度越低；越靠近中心，恆星的密度越高。因此，仙女座星系的邊緣亮度並不高，人的肉眼無法看到，我們只能看到仙女座星系距離中心的一定區域。

由於仙女座星系的盤面相對於我們是傾斜的，所以它看起來並非是圓盤形。根據測量，仙女座星系的視直徑為3.2度×1度。相比之下，月球和太陽的視直徑都只有0.52度左右，仙女座星系其實看起來要比滿月大得多。下圖是仙女座星系與月球的視直徑對比：

但與月球相比，仙女座星系要暗得多。即時仙女座星系擁有1萬億顆恆星，但這個星系離我們實在太遠了，它的視星等僅為3.4等，視亮度只有滿月的三百萬分之一。正因為如此，仙女座星系難以在夜晚用肉眼看到。只有去觀測條件非常好的地方，才能看到一團亮斑的仙女座星系。

不過，仙女座星系的實際亮度非常高，畢竟這是一個擁有大量恆星的大型星系。仙女座星系的絕對星等為-21.5等，其實際亮度相當於太陽的340億倍。

由於仙女座星系正以每秒110公里的速度在接近銀河系，所以未來的人類會看到越來越大並且越來越亮的仙女座星系。只是這需要非常漫長的時間，因為直到45億年後，仙女座星系才會真正接觸銀河系。

火星一號

仙女座星系是距離銀河系最近河外星系，也是我們能夠用肉眼可見的最遙遠的天體之一。要知道仙女座星系距離地球可是有254萬光年的啊。我們現在看到的仙女座星系是它254萬年前的樣子。那時人類的祖先才剛剛從走出非洲大草原。

圖示：仙女座星系

仙女座星系要比銀河系大，它的直徑至少是銀河系的1.6倍，達到了22萬光年。仙女座直徑如此之大，又是距離我們最近的河外星系，如果計算一下仙女座星系的視直徑的話，它的視直徑大約是4.96°。視直徑就是眼睛看到的物體最寬的兩端和眼睛之間的夾角。視直徑越大，我們看到的物體就越大。

圖示：仙女座星系

仙女座視直徑4.96°到底有多大呢？和我們常見的月球的比較一下。月球在滿月的時候視直徑大約是0.52°。滿月時月球只有0.52°的視直徑，我們就可以看清楚它是一個圓盤狀的。而仙女座的視直徑是滿月的9.5倍大。但是肉眼看上去的仙女座就像一個模糊的紡錘形狀星星非常的小呢？這是因為我們看到的仙女座星系僅僅是它的中心部分，只有這部分區域足夠亮我們肉眼才能夠看得清楚。其它的大部分區域由於光線太弱，我們是看不到的。

圖示：30億年後看到的仙女座星系

科學家發現仙女座星系正在以每秒鐘大約140公里左右的速度靠近銀河系。大約在30億年到40億年後，仙女座星系和銀河星系就會發生碰撞，然後合併成一個更大的星系。在這期間，我們在地球上看到的仙女座星系會越來越來越大，越來越明亮，直到天空又出現一條“銀河”。

兔斯基聊科學

仙女座離我們大約254萬光年，這個距離太遠了。以這個宇宙每秒30萬公里的物質極限速度，從仙女座到銀河系還得254萬年。而且就算你難得在夜空中看見了仙女座，它也不太像一顆星星，而更像是誰在漆黑背景上檫逝掉的一塊模糊光斑，或是一片小小的雲。

上圖M31就是離我們最近的仙女座星系。另外，M33則是離我們約300萬光年的三角座星系，也是繼銀河系與仙女座星系後的本星系群第三大星系。

遙遠的仙女座

仙女座星系是一個離銀河系最近的螺旋型星系，其中有一萬億顆恆星，但我們無法用肉眼看見其中的星星，而我們通常把仙女座星系當作肉眼可見的最遠天體。雖然絕對星等有-21.5，但視星等只有3.44（數值越小越亮，少1等亮2.5倍，絕對星等是真實亮度，視星等是視覺亮度）。

無數光束從仙女座星系一路跋涉來到地球，歷經254萬年，才能成為我們眼中的光斑。這些來自254萬年前的光剛出發時，人類甚至還沒有出現在地球上。這個時間差不多是早期的石器時代，人類的先祖南方古猿才剛剛學會用石頭打磨有稜有角的工具。

如果仙女座星系中有超先進的文明，用足夠大口徑的望遠鏡對地球進行觀測，他們只能看見一個遙遠的“動物園”。他們不會知道這些猿人的後代已經完成了橫渡行星海洋的壯舉，更不會知道這裡已經產生了文明，一個從“大航海時代”發展到準備出航“宇宙汪洋”的初等文明正在測量星海的深度。

作為一個天文愛好者，用小型遠鏡觀察夜空，你會看到很多像雲一樣模糊的光斑，其中一些是銀河系中的星團或者星雲，也有像仙女座星系這類遙遠的星系，而它們都有一個神秘的代號M。

梅西葉星表裡的M家族

18世紀，法國天文學家查爾斯·梅西葉（Charles Messier）給這些天體編制了一個星表，現在稱為《梅西葉星表》，共記錄了110個天體。它們大都是些星雲、星團和星系的核心，由於是200年前的產物，所以它們大多可以通過小型天文望遠鏡就可以看到，是最受天文愛好者喜歡的觀測對象。

作為一名彗星獵手，梅西葉記錄這些天體的初衷其實是為了避免錯把它們當做彗星。於是，他把發現的容易被誤認為彗星的天體，進行了編號：M1、M2、M3等。目前，我們見到過的許多極為壯觀的天體都被收錄在梅西葉星表中。1054年一顆超新星爆發的蟹狀星雲，就是星表中的第一個天體，即M1。

仙女座星系和三角座星系分別是M家族的第31和33位。

既然，這個巨大的星系都可以被誤認為彗星，我們又怎麼知道仙女座是位於254光年外的一個大星系，而不是銀河系裡的星雲或恆星什麼的呢？

造父變星，幫我們確認了仙女座星系的身份

在十九世紀九十年代以前，我們確實曾認為仙女座是銀河系內的大星雲。

直到1893年，勒維特，一個了不起的聾啞女性，在分析哈佛大學天文臺的觀測書籍時，發現小麥哲倫雲團中有一些星星的光亮強度變化與週期成正比，亮度變化越大，光變週期就越長。1908年她把自己的觀測結果發表了出來，最終，1912年確認了這些星星的周光關係，而這些星星就是“造父變星”。

有了這一項研究成果，天文學家們就可以把“造父變星”作為標準燭光，探索河外星系與我們的距離位置了。勒維特的發現對建立銀河系和河外星系的距離尺度起到了決定性的作用。

天文學家先是以造父變星，計算出了銀河系的大概範圍，當時約10萬光年。此後，哈勃在拍攝仙女座大星雲時，發現了造父變星，這一大發現讓計算仙女座與我們的距離成為了可能。當時，通過計算得出的結論是仙女座距離我們80萬光年，雖然這一數值與現在知道的254萬光年出入還是很大的，但至少證明了仙女座不在星河系內，仙女座星雲搖身一變，成為了與星河系平起平坐的大星系。