仙女座宇宙岛,仙女座宇宙岛观测发展

2025-06-15 08:22探索百科

仙女座宇宙岛又叫仙女明宇宙岛，位于仙女座方位的拥有很大盘状结构的旋涡宇宙岛，直径16万光年，距离我们有254万光年，是银河系最近的大宇宙岛。仙女明宇宙岛在梅西叶星表编号为M31，星云星团新总表编号位NGC 224，视星等为4.36，在东北方向的天空中看起来是纺锤状的椭圆光斑，是肉眼可见的最遥远的天体。仙女明宇宙岛和银河系同处于本宇宙岛群，质量是银河系的二倍，直径至少是银河系的1.5倍。仙女座宇宙岛是怎么被发现的? 早在16世纪，波斯的天文学家阿尔苏飞就观测到了仙女座宇宙岛，他描述它是小云，星图上的标记在那个时代也是小云。 1612年，第一个以望远镜进行观测和记录是西门马里乌斯， 1764年，梅西尔将他编目为M31，并不正确地相信西门马里乌斯为发现者，却未察觉阿尔苏飞在更加早期的工作。 1785年，天文学家威廉赫歇尔注意到在仙女座宇宙岛的核心区域有偏红色的杂色，使他相信这是所有星云中最靠近的大星云，并依据星云的颜色和亮度估计(并不正确)距离应在天狼星的2,000倍之内。 1786年，赫歇耳第一个将仙女座宇宙岛列入能分解为太阳的星云。 1864年，威廉哈金斯在观察仙女座宇宙岛的光谱，注意到与气体星云不同仙女座宇宙岛的光谱是在频率上连续的连续光谱上叠加上了暗线，很像是单独的一颗太阳，因此他推论仙女座宇宙岛具有太阳的本质。 1885年，一颗超新星出现在仙女座宇宙岛(是仙女座S)，这是首次看见如此遥远宇宙岛中的太阳。在当时，他的亮度被低估了，只被认为是一颗新星，因此称为1885新星。 1887年，仙女座宇宙岛的第一张照片被以撒罗伯斯在他坐落在英国萨塞克斯郡的私人天文台拍摄的。长时间的曝光使世人首次看见她的螺旋结构。可是，在当时这类被认为星云的物体，一般都相信是在我们银河系内的天体，罗伯茨也错误的相信仙女座宇宙岛和类似的螺旋星云实际上都是正在形成的太阳系、卫星和诞生中的行星。 1912年，仙女座宇宙岛相对于太阳系的径向速度被维斯托斯里弗在罗威尔天文台使用光谱仪测量出来。相对于太阳系的速度是每秒300公里(186英里/秒)，这结果是当时最快的速度记录。 1914年，皮斯探知仙女座宇宙岛有自转运动。 1917年，希伯柯蒂斯观测到仙女座宇宙岛内的一颗新星，搜寻照相的记录又找到了11颗。柯蒂斯注意到这些新星的平均光度约为10等，远低于发生在银河系内的星等。这一结果使估计的距离提高至500,000光年，也是他成为岛宇宙假说的拥护者。此一假说认为螺旋星云也是独立的宇宙岛。 1920年，发生了哈洛夏普利和希伯柯蒂斯之间的大辩论，就银河系、螺旋星云、和宇宙的尺度进行辩论。为了支持他所声称的仙女座宇宙岛是外在的宇宙岛，柯蒂斯提出我们自己的银河系也有尘埃云造成类似的黑色小道，并且有明显的多普勒位移。 1924年，哈勃在照相底片上证认出仙女座宇宙岛旋臂上的造父变星，并根据周光关系算出距离，确认仙女座宇宙岛是银河系之外的太阳系统。现代测定它的距离是670千秒差距(220万光年)。直径是50千秒差距(16万光年)，为银河系的两倍，是本宇宙岛群中最大的一个。 1939年，通过巴布科克等人的研究，测出从中心到边缘的自转速度曲线，并由此得知仙女座宇宙岛的质量。 1944年，巴德又分辨出仙女座宇宙岛核心部分的天体，证认出其中的星团和太阳，并指明星族的空间分布与银河系相。仙女座宇宙岛旋臂上是极端星族I，彩奇网，其中有O-B型星、亮超巨星、OB星协、电离氢区。在宇宙岛盘上观测到经典造父变星、新星、红巨星、行星状星云等盘族天体。中心区则有星族Ⅱ造父变星。晕星族成员的球状星团离宇宙岛主平面可达30千秒差距以外。还发现，仙女座宇宙岛成员的重元素含量，从外围向中心逐渐增加。这种现象表明，太阳抛射物质致使星际物质重元素增多的过程，在宇宙岛中心区域比外围部分频繁得多。仙女座宇宙岛与银河系的联系由于人类身处银河系，无法观测到银河系的全貌，但天文学家想象银河系也是一个类似于仙女座宇宙岛的螺旋宇宙岛。仙女座宇宙岛、银河系和其他30多个宇宙岛共同组成一个更大的宇宙岛集团--本宇宙岛群(Local Group Galaxy Cluster)。我们银河系和仙女座宇宙岛正在相互靠近对方，在大约30亿年后两者可能会碰撞，在融合过程中将会暂时形成一个璀璨、结构复杂的混血宇宙岛。一系列太阳将被抛散，宇宙岛中大部分游离的气体也将会被压缩产生新的太阳。大约再过几十亿年后，宇宙岛的旋臂将会消失，两个螺旋宇宙岛将会融合成一个很大的椭圆宇宙岛。不过，两宇宙岛的碰撞、融合只发生在遥不可及的未来，人类大可不必为此忧天。