銀河系是如何被發(fā)現(xiàn)的

在古希臘、古羅馬的神話故事里解釋了銀河的起源：萬神的主宰宙斯即大神朱比特像一個民間風(fēng)流的帝王，他和一位凡間女子生了一個名為赫拉克勒斯的兒子。為了讓兒子健康成長，朱比特把私生兒悄悄送到熟睡的妻子朱諾身旁，因為朱諾擁有無邊的神力，據(jù)說吃了她的奶水，孩子的身體就會非常健壯。赫拉克勒斯剛剛吸吮了幾口奶水，朱諾就被驚醒了，身體一時失去平衡，乳汁噴射而出，灑向太空，就形成了茫茫銀河。

后來，人們知道了銀河其實是無數(shù)顆星星組成的光帶。那么銀河系又是怎樣被發(fā)現(xiàn)的呢？銀河系是由天王星的發(fā)現(xiàn)者赫歇耳通過數(shù)星星數(shù)出的一個偉大發(fā)現(xiàn)。

英國天文學(xué)家威廉·赫歇耳是一位業(yè)余天文愛好者。他一生最大的愿望，就是弄明白“宇宙的結(jié)構(gòu)”。為了能數(shù)清星星的數(shù)目，他熱情而又認(rèn)真地投入了觀測。

赫歇耳觀測了1086次，共數(shù)出117600顆恒星。在數(shù)星星的過程中，他發(fā)現(xiàn)愈是靠近銀河的地方，恒星分布就愈密集，在銀河平面方向上恒星數(shù)達(dá)到最大值，而恒星數(shù)目在銀河垂直方向上最少。由此赫歇耳提出，銀河系是“透鏡”或“鐵餅”狀的龐大天體系統(tǒng)，由恒星連同銀河一起構(gòu)成。其直徑與厚度比大約在5∶1左右。

赫歇耳設(shè)想，太陽大約位于銀河中心的地方。地球人朝銀河系的直徑方向看去，可以看到一些流星以及許多較遠(yuǎn)、較暗的星星，當(dāng)人們用肉眼看銀河時，只能看到白茫茫的光帶，像是天上的河流。如果地球人向銀河系的平面垂直方向看，恒星就顯得很稀薄，而人們的肉眼只能看到比較近的、很亮的恒星。

隨著科技的發(fā)展，人們逐漸發(fā)現(xiàn)：銀河系薄薄的中間凸起的銀盤中分布了多數(shù)物質(zhì)，它們主要是恒星，也有部分氣體和塵埃。銀盤的中心平面稱為“銀道面”，銀盤中心凸起的部分稱為銀河系的“核球”，核球呈橢圓形，其中心很小的致密區(qū)叫“銀核”。分布在銀盤外面的是一個范圍廣大、近似球狀的系統(tǒng)，叫做“銀暈”。相對于銀盤來說，銀暈中的物質(zhì)密度低得多，外面還有銀暈，其物質(zhì)密度更低、大致呈球形。

從銀盤上面俯視的銀河系頗似水中的漩渦，銀河系核球就是漩渦的中心，它向外伸展出幾條旋臂，它們是銀盤內(nèi)年輕恒星、氣體和塵埃集中的地方，也是一些氣體塵埃凝聚形成年輕恒星的地方。迄今為止，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)英仙臂、獵戶臂、人馬臂等存在于銀河系中。太陽就在獵戶臂的內(nèi)側(cè)。一般說來，旋臂內(nèi)的物質(zhì)密度比旋臂大約高出10倍。恒星約占旋臂內(nèi)的一半質(zhì)量，氣體和塵埃占另一半。

除了自轉(zhuǎn)外，太陽還攜帶著太陽系天體以每秒約250千米的速度圍繞著銀心公轉(zhuǎn)，軌道半徑約3萬光年，公轉(zhuǎn)一周約26億年之久。銀河系也存在自轉(zhuǎn)，它的旋臂也是繞著銀河系的中心旋轉(zhuǎn)。通過觀測，人們發(fā)現(xiàn)銀河系整體朝著麒麟座方向運動著，速度達(dá)214千米/秒。

假如從銀河系外很遠(yuǎn)的地方觀察太陽，并將它與別的恒星相比較，會發(fā)現(xiàn)，太陽在千億顆繁星中一點兒也不突出，只是一顆大小中等，亮度一般的恒星。從側(cè)面觀察銀河系像是一個凸透鏡狀的，直徑很大的圓盤。光線從它的一側(cè)走到另一側(cè)，大約需要8萬～10萬年。

人類對銀河系的輪廓、結(jié)構(gòu)、運行等方面的發(fā)現(xiàn)，是認(rèn)識宇宙的又一次飛躍。