银河系的动弹曲线评释正在银晕中存正在少量的暗物量

2022-11-16 13:59:38 作者:柔情少女攻
导读:银河系的转动曲线表明在银晕中存在大量的暗物质,天体生物学·黄姤银河系的整体图像通过光学和射电的观测,从不同的天体来研究银河系的物质整体分布以及它们的运动的状况,可以得到银...
研究发现在银晕的边缘地带有着银河系最古老的星体

天体生物学·黄姤

银河系的团体图像

通过光学和射电的观察,从差别的天体来研究银河系的物质团体漫衍以及它们的活动的状态,可以得到银河系的一个团体图像,银河系有多条旋臂物质并不是匀称地漫衍在整个银盘上面的,它们毗连成了差别的旋臂状的布局,银盘上面有多条旋臂:天鹅臂、英仙臂、猎户臂、人马臂、盾牌-南十字臂和矩尺臂。

图解:光学和射电波段的银河系图像——赤色是使用光学波段观察得到恒星的漫衍,蓝色是使用射电波段观察得到的气体云的漫衍,平面是银河系的银道面,以是以我们观察者的身份是在银河系银道面的上方来看物质漫衍的

这是天文学家绘制的银河系三维立体图 无法想象,银河系竟是这样

旋臂有长的、有短的,太阳就位于猎户臂这条比力短小的旋臂上面,旋臂的布局自己就表示了银河系在转动,通过恒星、气体的谱线观察可以丈量到它们的转动速率,由于气体在转动的时间所发出来的谱线会产生“多普勒位移”,而位移量的巨细反应了银河系转动的快慢,以是使用这个要领可以丈量在间隔“银心”差别半径的地区物质的转动速率,从银河系中间位置的改变就可以画出气体云大概是恒星转动速率的改变,这个称为“银河系的转动曲线”大概“自转曲线”。


银河系在“刚体转动”

在银河系最内里的地区,它根本上是一个“刚体转动”,它的角速率是同等的,随着半径的增添,转动的速率开始降落,在间隔银心3 kpc(3千秒差距)的地区扭转速率到达了微小值,然在太阳轨道周边的地区扭转速率到达了极大值,这是银河系里的“转动曲线”。“河外”的一些盘状星系的转动曲线与银河系也是雷同的,但是“银河系的转动曲线”和太阳系内里的物质转动曲线差异黑白常大的,以是它反应了银河系的构成和一些紧张的物理信息。

假设银河系全部的质量都是由银盘里的恒星所提供,那么在恒星的引力作用下,应该遵照一个类似的“开普勒转动”,换句话说,半径越大,转动的速率应该越小。现实情形实在是相反的,纵然是在银河系的外区,转动速率依旧维持着一个比力高的数值,这阐明在银河系内里有更多的物质大概是引力使得天体可以连结一个比力高的转动速率,而且这份物质不行能漫衍在银河系的银盘范畴之内,应该漫衍在银盘的范畴之外,只有如许才气够维持在外区还可以或许连结一个比力高的活动速率。

但是在观察上看到在银盘表面的“银晕”,发觉可以或许发光的天体,无非便是银河系内里的球状星团和一些“晕星”,而它们所提供的质量黑白常小的,以是因为这个缘故原由可以得到的一个结论——由“转动曲线”所推测的银河系总的引力质量到达了10,000亿个太阳质量,这个质量远远地凌驾了银河系内里的恒星所可以或许提供的质量,而且这份质量应该重要地漫衍在银河系的银盘外围,是以依据这些特点推测在银河系内里应该存在着大量的暗物质、不发光的物质,但是它们能可以或许提供引力,而且重要漫衍在银河系的“银晕”内里,以是银河系的“晕”,也称为“暗物质晕”,这是暗物质漫衍的最重要场合。

上面的结论同样也可以用在与银河系雷同的盘状星系内里,以是“暗物质”是星系内里提供质量的最重要身分。


黄姤/作品

意识、精力、魂魄的素质

研究「银河系」要从差别的波段去探究它的团体特性

主序星阶段恒星内部化学构成的改变

#2020生气希望大会##科学燃打算#

科学家发现银河系最古老的恒星,太阳都得喊它爷爷
精彩图集