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这可能是银河系的真实样貌!2023年,天文学家提出银河系新形态

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online_member 发表于 2024-8-11 20:59:59 | 显示全部楼层 |阅读模式
“天河……”

在千百年前,当古人们抬头仰望星空,看到繁星点缀的银河,便将星空中的一条明亮的浩瀚流光,比作河流,此乃“天河”也。

时隔数千年,我们的视野因望远镜的发明而获得拓展,不再是古人们所认知的那条单纯的天河。

我们开始发现星空中无数种形态,多旋臂螺旋星系中的螺旋状形态才逐渐被人类发现,并且认识到这就是我们居住的银河系本体。

然而,就当我们以为银河系的结构已经基本明朗时,对新一轮观测和研究的结果分析却发现了“两大旋臂”、“不是棒旋星系”等看起来有些与先前认知不符的点。

原来,新的研究发现,我们眼中的银河系可能并非之前所认为的棒旋星系,反而更像多个旋臂的螺旋星系。

2023年,这一研究报告终于被正式发表,天文学家们所发现的“新银河系”究竟是怎样的?

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认知的更新。

在银河系的认知史上,19世纪才是一个重要的分水岭。

在此之前,银河系最常被认为是地球所处的宇宙的总结,直到17世纪的时代,在当时著名的天文学家拜勒等人的研究与观测下,有了一定的改变。

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伴随着望远镜的发明,人们逐渐认识到银河系是由无数颗恒星组成的系统,人类所住的地球并不是作为宇宙的中心存在的。

虽然这一认知本身就已经把人们对宇宙的认识推向了全新的高度,但随着观测技术和理论科学的不断发展,人们发现在这浩瀚宇宙中,银河系也是统计特性的存在。

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因此,人们对于宇宙的认识又从“银河系是一团恒星的集合”深入到“银河系的构造”,以及“太阳系在银河系的位置”等几个更深入的范畴上。

时至18世纪,银河系的认知不仅停留在这几个简单的方面,随着天文学观测技术的进步,著名天文学家开普勒和牛顿的经典力学理论的提出,人们开始逐渐认识到银河系也是个有结构的宇宙系统。

在当时,人们普遍将银河系的结构认知为一个由巨大恒星组成的平面,而太阳系是位于平面上具体的一个点,这样的认知在当时来说已经是观测累积量最深的结论了。

但是,实际上,在观测进一步发展的19世纪末,这一认知还是被重新推翻了,人们发现当时对于银河系的认知有一个重要问题,那就是“太阳/地球所处的模型”是基于一开始对银河系的认知建立的,而实际上我们所处的地方完全只是个意外,没有任何特殊之处可言。

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于是,人们开始从更为普适的角度对银河系进行重新认知,站在不同观测地点的人们对太空所能看到的,当然是三维的星空形态,由此,人们对银河系的认知有了新的解读,那就是太阳系并非位于“三维”银河系的“平面”内,而是在三维银河系体系之外的一个地方,三维立体的模型使得“平面”的简单认知不仅陷入了错误,同时更让人们发现,实际上,这才刚刚认知到了银河系理论模型的冰山一角。

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银河系的真实样貌。

在我们众所周知的认知中,因为地球位于银河系主平面的位置,因此我们能观测到的银河系就是一片漆黑中的浩瀚星空,其形态就像中国地理著作上古时古人们认为的“天河”一样,是浩瀚无垠的,若不是人类的科技进步使得人们能不再仰望星空发呆,而是能逐渐深入探索宇宙本质,也许大家一直会将银河系误认为是这样的。

但实际上,由于银河系作为我们所能观测到距离最近的恒星系,因此我们对它的认知也是最丰富的之一——宇宙中有太多其他类似螺旋星系的浩瀚结构需要人们去探索,而我们所知道的,仅是银河系的一部分而已。

人类对于探究宇宙的渴望还是可以让我们在这浩瀚星空中踏出第一步的,因此,在对观测数据深入分析后,有人发现,在大型的三维空间中,根据观测数据拼出的银河系三维结构是十分华丽的。

在这个三维结构中,人们发现,在原先所认知的“平面”与“三维”的认知之间,是一个由曲线与直线交汇所组成的“盘面”的结构,这个盘面一端连接着银系的中心,另一端连接着原先认知的平面,架起平面与中心的桥梁。

人们逐渐发现,原来,这个三维的盘面也不是完全的平面结构,只是在太阳/地球所在这里,盘面是最平坦的,当盘面接近中心区域时,盘面的形状会逐渐倾斜,从而形成一个非常巨大的盘状结构。

原来,这些元素综合在一起,人们才能最终看到星空中的“天河”啊。

在三维的太空中,这个巨大的盘面这种结构是最为普遍的,而且,由于盘面的角度不是平的,两端高两端低,因此,中心的结构在我们所能看到的星空中就成为了一个由数不清的恒星所组成的“乱七八糟”模样的星云。

有这么多恒星将中心结构遮挡住了,因此,我们只能从中心的一小部分到更远处观察,才能看到两端站起来的盘面以及连接两端的“盘面桥”所构成的漫长流光,而正是这样,才最终让我们形成了古人所说的“天河”的认知,以及后来认识到的“太空”视野。

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新银河系。

然而,假以时日,对观测数据的反复逐一检验最终还是发现了问题,这个“盘面桥”竟然在不止一条,而中心的“盘面”也不仅仅只是一条,人们逐渐有了猜测:不一定每个银河系的“天河”都像我们所观测到的这样,而在这些不同的“天河”中,我们的银河系显然是有着不一样的形态的。

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认真比对后,人们最终发现,新发现的“盘面”中,有如蛛网一般覆盖着整个“天河”的流光中心,而中心的星云结构却是十分规则的八边形模样,而“盘面”也并非每一处都有线结构贯穿,而是有一些中间断裂的地方,不断的线结构才将线连贯成一个整圈,此外,有些连接中心线的“盘面桥”也显然比其他的都要明显更加粗长,这些线条的细节上的区别都逐渐使人们联想到了螺旋星系的模样。

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因此,人们最终发现,按照新的认知,银河系的盘面模样更像是一个由两条主旋臂连接起来的螺旋线状,而中心的八边形则更像是螺旋星系的核结构,只是因为距离的尺度导致成了整圈。

这样,人们对银系的认知最终就变成了不再是一个棒旋星系,而是一个主旋臂连接起来的螺旋星系。
结语

新银河系的发现,既有激动人心的喜悦,也有让人无语的尴尬,为何会出现这样的差错呢?

其实,这代表了科学研究的进步和发展。

爱因斯坦曾有名言:“科学研究的终点是不断修正错误的过程,而不是永远不犯错误”。

事实上,新银河系的发现是基于新的数据、新的模型以及新的观察方式下的认知的,我们过去的认知是正确的,但当时所使用的观察方式与数据是有缺陷的,今天的认知是新的,现代人们理应以现代的观察数据和体系下作为新认知的依据。

新的认知都是在过去认知的基础上修正出来的,因此,银河系的认知更新并不是不对的,而是更加正确的。

银河系以及更多宇宙的未知,正等待后来人的不断探索,对宇宙的认知是永无止境的,我们永远无法知道宇宙的“终点”在哪里,只能不断逼近。
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