科学家们是怎么知道宇宙中存在数十亿个星系的?

科学家们是怎么知道,宇宙中存在数以十亿计的星系的?
答:很久以前,科学家们假定,只有一个星系——银河系,宇宙其他地方都空空如也。有些人说,有些模糊的天体叫做星云(英文叫nebulae,

本文最后更新时间:  2023-03-06 18:43:46

科学家们是怎么知道,宇宙中存在数以十亿计的星系的?

答:很久以前,科学家们假定,只有一个星系——银河系,宇宙其他地方都空空如也。有些人说,有些模糊的天体叫做星云(英文叫nebulae,意思就是“模糊的东西”),它们实际上是银河系外独立的星系。20世纪20年代,由律师转行为天文学家的埃德温·哈勃彻底解决了这个问题。他利用了一类叫造父变星的特殊变星,还有一条叫“勒维特定律”的巧妙定律(该定律得名于亨丽埃塔·勒维特,她发现如果已知一颗造父变星的光变周期,就能知道其绝对亮度),证明了这些星云确实位于银河系外。它们距离我们过于遥远,不可能在银河系内。

自那时起,天文望远镜已经变得越来越精良。其中有一个以埃德温·哈勃的名字命名的望远镜,被放置在宇宙空间,正是它拍下了这张照片,所拍摄的位置在当时的地基望远镜看来是一片空无的:

图中的每一个亮点都是一个星系。

过了一段时间,它们成倍增加了。

天空同一位置,镜头再拉近一点,曝光再久一点。图中每一个亮点依然是一个星系。

顺便告诉大家,就是天空的这个位置:

我们能看见它们了。

从17世纪起,我们就已知晓它们的存在。但在1929年以前,我们都以为这些天体是螺旋状的云。

埃德温·哈勃发现,仙女座星云其实是仙女座星系,而且距离我们要更加遥远得多。他率先使用“红移”一词,表示天体正在离我们远去。

从那时起,我们认识到,其他一些螺旋状的“星云,也是星系。

相关知识

星系是由恒星、恒星残留物、星际气体、尘埃和暗物质由引力束缚在一起组成的系统。星系(galaxy)一词源自希腊语galaxias (γαλαξίας),字面意思是“牛奶的”,意指银河(英文Milky Way,意为牛奶路)。不同星系的尺寸大相径庭,从几千万颗恒星组成的侏儒,到百万亿颗恒星组成的巨人,每个星系都绕着其质心旋转着。

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