登陆注册
6607000000010

第10章 不可不知——古老的宇宙奥秘(3)

8.河外星系探谜

在广袤无垠、浩瀚辽阔的宇宙海洋中,肉眼所见的天体,绝大多数是银河系的成员,那么,银河系就是通常所说的宇宙吗?远远不是!在宇宙中存在着数以亿计的星系,我们的银河系只是一个普通的星系,银河系以外的星系称为河外星系,简称星系,因此,银河系并不是宇宙,它只是宇宙海洋中的一个小岛,是无限宇宙中的很小的一部分。

据天文学家估计,在银河系以外约有上千亿个河外星系,每个星系都由数万乃至数千万颗恒星组成。河外星系有的是两个结成一对,多的则几百以至几千个星系聚成一团。现在观测到的星系团已有一万多个,最远的星系团距离银河系约70亿光年。

河外星系的外形和结构多种多样。1926年,哈勃按星系的形态,把星系分为椭圆星系、旋涡星系和不规则星系三大类。后来又细分为椭圆、透镜、旋涡、棒旋和不规则星系五个类型。各类星系中,距离银河系较近的星系有麦哲伦云星系和仙女座星系。

麦哲伦云星系

包括大麦哲伦云和小麦哲伦云两个星系,它们是银河系的两个伴星,也是离银河系最近的星系,距离银河系为16万和19万光年。它们在北纬20度以南的地区升出地平面,是南大银河附近两个肉眼清晰可见的云雾状天体。

麦哲伦云星系是由阿拉伯人和葡萄牙人首先发现的。1521年,葡萄牙著名航海家麦哲伦在环球航行时,第一次对它们作了精确描述,后来就以他的名字命名。1912年,美国天文学家勒维特发现小麦哲伦云的造父变星的周光关系,赫茨普龙和沙普利随即测定了小麦哲伦云的距离,成为最早确定的河外星系。

两星云之间虽存在着微弱的联系,但它们自成一个系统。大哲伦云星系从前离我们可能更近一些,大约在五亿年前,它也许恰好挨着我们的银河系,距离银心只有6.5万光年。

大麦哲伦云星系属棒旋星系或不规则星系,质量为银河星系的1/20。小麦哲伦云星系属不规则星系或不规则棒旋星系,质量只及银河系的1/100。麦哲伦云星系中的气体含量丰富,中性氢质量分别占它们总质量的9%和32%,都比银河系大得多。但它们的星际尘埃含量却比银河系少,而年轻的星族I的天体则很多,有大量的高光度O-B型星;此外,还观测到新星、超新星遗迹,X射线双星等天体。射电资料表明,大小麦哲伦云星系有一个共同的氢云包层;两云之间的中性氢纤维状结构,一直伸展到南银极天区,横跨半个天球,称为麦哲伦气流。它们和银河系有物理联系,三者构成一个三重星系。

由于麦哲伦云星系距离我们太遥远,对它们的范围现在还没有一个精确的数字。估计大麦哲伦云星系的直径可能达到4万光年,接近银河系的一半。麦哲伦云星系的恒星分布密度比银河系低得多。大麦哲伦云星系的恒星总数可能不超过50—100亿个;小麦哲伦云星系则只10—20亿个。两星系的恒星数量加在一起,只及银河系的1/10。因此,有人把它们说成是银河系的两个卫星。

仙女座星系

又称仙女座大星云。它用肉眼可以看见,亮度为4度,看上去像是一颗暗弱、模糊的星系。

仙女座星系是位于仙女星座的巨型旋涡星系,肉眼看去状如暗弱的椭圆小光斑。1786年确认为银河系之外的恒星系统。现在测定它的距离为220万光年(670千秒差距)。直径是16万光年(50秒差距),为银河系的一倍,是本星系群中最大的一个。近年来发现,仙女座星系成员的重元素含量从外围向中心逐渐增加。1914年探知它有自转运动。

仙女星系中心有一个类星核心,直径只有25光年(8秒差距),质量相当于107个太阳,即一立方秒差距内聚集1500个恒星。类星核心的红外辐射很强,约等于银河系整个核心区的辐射。但那里的射电却只有银河射电的1/20。仙女星系有两个矮伴星系——NGC221(M32)和NGC205,按形态分类分别为E2和E5。在本星系群中,仙女星系还和其他星系构成所谓仙女星系次群。

旋涡星系

又叫旋涡星云,是旋涡形状的河外星系。旋涡星系的中心区为透镜状,周围围绕着扁平的圆盘。从隆起的核心球两端延伸出若干条螺线状旋臂,迭回在星系盘上。旋涡星系可以分正常旋涡星系和棒旋星系两种。按哈勃分类,正常旋涡星系又分为a、b、c三种次型;S型中心区大,稀疏地分布着紧卷旋臂;S型中心区较小,旋臂较大并较伸展;S型中心区为小亮核,旋臂大而松弛。除了旋臂上集聚高光度O、B型星和超巨星、电离氢区外,同时还有大量的尘埃和气体分布在星盘上,从侧面看去,在主平面上呈现为一条窄的尘埃带,有明显的消光现象。旋涡星系通常有一个笼罩整体的、结构稀疏的晕,叫做星系晕。其中主要的星族Ⅱ天体,其典型代表是球状星团。

一个中等质量的旋涡星系往往有100—300个球星团,不均匀地散布在星系盘周围空间。再往外,可能还有更稀疏的气体球,称为星系冕。

其他星系

河外星系除上述几种星系外,还发现有大量各种类型的星系。天文学家估计,在最先进的仪器所观测到的这一部分宇宙里,星系的总数可能高达一千亿个之多。不久以前,美国天文学家宣布发现了迄今为止最大的发光结构——一道由星系组成的长至少有5亿光年、宽约2亿光年、厚约1500光年、距地球2—3亿光年的“宇宙长城”。这座巨大的“宇宙长城”实际是一个巨大的河外星系。

随着太空时代的到来,人们对太空星系越来越感兴趣。如今世界各地已有数百种天文杂志和数千个大大小小的天文学会社团,仅西欧就有数十万业余天文爱好者。世界各国为使自己在开发利用宇宙空间的宏伟事业中处于有利地位,更是加紧探索宇宙中的奥秘。

9.宇宙中还有别的智慧生物吗?

20世纪的地球居民,并不是宇宙中唯一的智慧生物——这个说法能令人信服吗?

毫无疑问,和地球类似的行星是存在的。有类似的混合大气,有类似的引力,有类似的植物,甚至可能有类似的动物。然而,其他的行星非要有类似地球的条件才能维持生命吗?

实际上,生命只能在类似地球的行星上存在和发展的假设是站不住脚的。以往人们认为被放射物污染的水中是不会有任何微生物的,但是实际上有几种细菌可以在核反应堆周围的足以让多种微生物致死的水中存活。

有两位科学家把一种蠓在高温下烤了几个小时后,马上放进液氦中(液氦的温度低得和太空中一样)。经过强辐照后,他们把这些试验品再放回到正常的生活环境中。这些昆虫又恢复了活力,并且繁殖出了完全“健康”的后代。

这无非是举出了极端的例子。也许我们的后代将会在宇宙中发现连做梦也没有想到过的各种生命,发现我们在宇宙中不是唯一的,也不是历史最悠久的智慧生物。

最近,日本著名的宇航学教授佐贯亦男与地外生命学专家大岛太郎发表了有关地外生命的对话,论点新颖,妙趣横生。

科学家能够提出地球外有生命,甚至推测存在着比我们更聪明的外星人,是很了不起的。因为有些人会用地球上生命形成与存在的传统理论来衡量外星球,忘却了他们之间在地理条件和自然环境上的不同。

科学家希柯勒教授在实验室里创造了一种与地球环境截然不同的木星环境,在这样的环境条件下成功地培养了细菌与蛾类,从而证明生命并不是地球的“专利品”。我们地球上的所有生物也不是按照同一个模式生活的。氧是生物进行新陈代谢的重要条件,但是有一种厌氧细菌,就不需要氧,有了一定的氧反而会中毒死亡。

高温可以消毒,会使生命死亡,但海底有一种栖息在MOT条件下的细菌,温度不髙反而会死亡。据估计,地球上不遵守生命理论而存在的生物有好几千种,只是我们没有全部发现而已。

有些人妄断地球的环境是完美无缺的,什么只有一个大气压,温度、湿度正常……其实,这些标准是地球人自定的。事实上,地球上的各种生命不一定都生活在“自由王国”之中,它们必须受到各种限制。我们不应该以地球上生命存在的条件去硬套外星球,各个星球有自己的具体条件。

于是,在生命理论的研究领域中,行星生物学应运而生了。它主要研究地外各种行星的自然条件,是否存在适宜于这些环境条件的生物,地球生物是否可以移居到地外行星上去,以及发现行星生物的新方法。因为生物往往具有一种隐蔽的本能,即使存在也不一定能轻易被发现。例如地球空间中存在着许多微生物,但又有谁能用眼睛去发现它们呢?目前,对火星、金星、木星等的探查工作刚刚开始,断言这些星球上不存在任何生命,似乎为时过早。

随着人类对自然界认识的深化及当代科学技术的飞速发展,人们提出在地球以外的星体上存在生命甚至高级文明社会的问题不足为怪。科学家们为好奇心所驱使,极力想探索出个究竟来,于是在二十多年前就产生了寻找“地外文明”的科学探讨方向。

外星人的传闻日益增多,不管男女老幼,对此都很感兴趣。除了我们地球的人类之外,其他天体上到底有无类似人的生命?这个问题已成为当代科学的第一大谜。

为解开此谜,1987年10月,世界上有69位著名科学家联合发出呼吁,要求对外星智慧生物进行世界性的探索。

同类推荐
  • 史前科技:科技大穿越(青少年科学探索营)

    史前科技:科技大穿越(青少年科学探索营)

    本书介绍了失落的利莫里亚文明、沉入海底的古希腊文明、古希腊的克里特文明、爱琴海的迈锡尼文明、哈梯人的赫梯文明、失踪的哈扎尔文明、神秘的苏美尔文明、废弃的印度河文明、探索玛雅文明的奥秘、玛雅文明是怎样衰落的等内容。
  • 自然奇观

    自然奇观

    《自然奇观》讲述浩瀚无边的宇宙,诡异莫测的自然,神奇有趣的生物……千余个知识热点,千余幅精美图片,带领我们一起探索变化无穷的大千世界。
  • 天文馆漫游:宇宙奇观

    天文馆漫游:宇宙奇观

    本套天文馆漫游知识丛书具有很强的科学性、知识性、前沿性、可读性和系统性,是青少年了解天文、增长知识、开阔视野、提高素质、激发探索和启迪智慧的良好科谱读物,也是各级图书馆珍藏的最佳版本。
  • 海洋馆漫游:海上历险探险

    海洋馆漫游:海上历险探险

    放眼全球,世界上最发达的国家都是海洋大国,经济最活跃的地区都在沿海地区。在当今国际社会,开发海洋、拓展生存和发展空间,已成为世界沿海各国的发展方向和潮流。海洋是一个富饶而未充分开发的自然资源宝库。海洋自然资源包括海域(海洋空间)资源、海洋生物资源、海洋能源、海洋矿产资源、海洋旅游资源、海水资源等。这一切都等待着我们去发现、去开采。青少年认真学习海洋知识,不仅能为未来开发海洋及早储备知识,还能海洋研究事业做出应有的贡献。
  • 宝藏新探百科(科学探索百科)

    宝藏新探百科(科学探索百科)

    人类社会和自然世界是那么丰富多彩,使我们对于那许许多多的难解之谜,不得不密切关注和发出疑问。人们总是不断地去认识它,勇敢地去探索它。虽然今天科学技术日新月异,达到了很高程度,但对于许多谜团还是难以圆满解答。人们都希望发现天机,破解无限的谜团。古今中外许许多多的科学先驱不断奋斗,一个个谜团不断解开,推进了科学技术的大发展,但又发现了许多新的奇怪事物和难解之谜,又不得不向新的问题发起挑战。科学技术不断发展,人类探索永无止境,解决旧问题,探索新领域,这就是人类一步一步发展的足迹。
热门推荐
  • 女王大人请息怒

    女王大人请息怒

    午后,赵家里一片忙碌,今天有大事发生,赵家的大小姐当选为贵妃,这可是赵家上上下下值得庆祝的一件大事呀!都是人逢喜事精神爽,大当家杜静月起了一个大早,她起了床,一番打扮之后,就来到了院子里,开始大呼小叫起来了,杜静月可不是一般人,她是被派来做任务的,知道这只是自己要经历的三生中的一生。--情节虚构,请勿模仿
  • 病世子,娶我吧

    病世子,娶我吧

    穿越成父不详、母不知所踪的杜家表小姐,君无忧认了,被上至官员富商、下至市井流氓亲切地称作小土匪,君无忧也认了,舅母苛待、姐妹嘲讽,君无忧也可以不在意,反正姐会赚钱,可是,舅母居然想毁她清白,逼她嫁给一个好色纨绔?!表姐不想嫁给娘娘腔也算计着要她代嫁?!这下君无忧可就不能忍了,怎么办?赶紧找人嫁了吧。可是莫名其妙的一道圣旨竟然将她许配给了据说自己病得活不长,还克妻绝子的定国王世子!君无忧这下真觉得自己命苦了。老天!人家刚刚跟一绝世美男求婚成功好不好?第一次见面,她趁醉强吻了他,第二次见面,她忘了他还大胆的向他求婚,第三次见面,死女人,你再忘了我试试?!精彩片段——求婚记君无忧:你娶妻了么?某男:没有。君无忧:那好,你娶我吧!某男:你没看见我是个废人吗?君无忧:没事儿,我不嫌弃你,虽然我倾国倾城、活泼可爱、心地善良还聪明伶俐,而且还会赚钱。某男:好。诶?真的?某男:既然你都倾国倾城、活泼可爱、心地善良还聪明伶俐,而且还会赚钱,我也就勉强不嫌弃你了。
  • 嘉兴寒食

    嘉兴寒食

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。汇聚授权电子版权。
  • 咒怨,总裁心中有鬼

    咒怨,总裁心中有鬼

    男友意外失踪,在一封信的指引下夏暖暖踏上了寻找男友之途,接下来却遇到一连串匪夷所思的事情,先是飞机上的冥币事件,再到四合院的夜半歌声,冷酷处处针对自己的阔少雷一则,神秘的老婆婆……在诅咒魔玉的指引下引出了一段尘封多年的豪门往事,恩怨情仇,而雷一则竟然与之也有着莫大的牵连……夏暖暖掉进了豪门诅咒,复仇的漩涡之中,她不知道到底谁才是幕后的操纵者,唯一信任的只有好友蓝彤彤。但是,直到后来,她发现这一切竟然都是虚伪的,而对自己冷酷的那个人——才是自己真正的守护神。
  • 嫡女妖妃

    嫡女妖妃

    她重生前对爱情充满渴望,一直在追寻着属于自己的爱情童话故事,却最终被逼婚:她重生后成为大周皇后周蔷的妹妹,在上天的指引下与自己的真命天子南唐后主李煜奇迹般的相遇了……只因姐姐的缘故,不得不隐藏自己的爱意。直到姐姐的离世,她代替姐姐终成所愿。【情节虚构,请勿模仿】
  • 仙君,你看起来很好睡

    仙君,你看起来很好睡

    “神仙哥哥,奴家见你皮肤白皙,身形挺拔,模样俊朗,是睡觉的好帮手!”观晏晏声音洪亮,响彻整间教室。刚修成人形的棉被小妖,对上古仙君一见钟情。一只呆萌的小妖精,一个腹黑的高冷仙君。演绎一场旷世仙境情缘!--情节虚构,请勿模仿
  • 大明影侯

    大明影侯

    知天命,逆天难。平逆贼,荡天下。帝国荣耀,自今日起。951328264,作者粉丝交流群,欢迎。
  • 厨神传承:仙界圣厨住我家

    厨神传承:仙界圣厨住我家

    各种珍奇美食不断的出现在一个不起眼的小店当中,勾引着来自全世界无数美食爱好者的心神,即便是付出极其昂贵的代价也在所不惜,可即便是这样,想吃也未必吃的到。“抱歉,本店今天已经没有位置,请下次再来。”道青香看着外面人头涌动,很是无奈的说道。在她身边,一只看似人畜无害的哈巴狗朝外面汪汪的叫了两声,外面顿时一片鸦雀无声。
  • 杀猪

    杀猪

    代金富叹口气,说跟不上时代喽!艾亭镇街上,瞧瞧人家那杀猪,谁还跟俺们这样,累死累活地,逮猪捆绑,操刀子杀。人家那,都是一条龙了。这边,给猪赶进一个大粗筒子里,二十几分钟,那边,出来的是白亮亮的猪筒子,下水都掏净了。只听着里边咔嚓,响一声,四个铁爪子搂住猪身子。再响一声,勾住嘴,刀一抹,杀了!噗嗵一声,下锅,呼呼喇喇,褪毛了。人家那,真省劲,真得劲!再说,眼下,谁还学这杀猪的手艺?都走啦,挣钱去啦!杀猪累人,还一整天油味肉味地带着,不招待见哩。哪像出外慌钱,一出去一年,回来都是穿的美,皮鞋亮亮的,头发梳得油光,还戴着耳机,走哪儿都管骚烘烘的,排场二里地。爹插一句话,说瞧着恁好,背地里吃啥苦,还不知道咋样哩。混了几个钱,回来美哩。一脸瞧不起的样子。没人学啦!这手艺还算手艺?
  • 我依然在你身边

    我依然在你身边

    ——来年,我们一起看樱花吧。——好。一年开一次,一次仅盛开一周。樱花树下的相约,原本就是很难的。那时年纪小,喜欢一个人,还很傻很单纯。怎会想到,他会转眼消失不见。后来的很多年,她都在寻找有关他的踪迹。当箱根的大雪落在苏黎世的夜,当采尔马特的星空燃起了爱丁堡的烟火。