當前位置:股票大全官網 - 基金投資 - 銀河系的歷史探索

銀河系的歷史探索

自古以來,壯麗的銀河系壹直是人們高度關註的觀測和研究對象。古人不知道銀河是什麽,就把銀河。

想象天空中有壹條河。中國著名的神話故事牛郎織女在鵲橋相會,鵲橋就坐落在這條天河上。夜空中銀河兩側的牛郎星和織女星格外醒目。牛郎星是位於銀河系東岸的天鷹座中最亮的恒星。織女星是位於銀河系西岸的天琴座中最亮的壹顆星。西方人認為銀河是天後餵奶時流出的奶形成的,稱之為奶道。英語中的銀河系就是這麽來的。

美麗的童話無法取代令人滿意的科學解釋。銀河系到底是什麽?望遠鏡發明後,這個問題得到了正確的答案。17世紀初,偉大的意大利科學家伽利略將自己的望遠鏡對準了銀河系,驚喜地發現,銀河系原來是由許許多多的恒星聚集在壹起形成的。由於這些恒星離我們太遠,人們無法用肉眼分辨清楚,就把它們當成壹條明亮的光帶。在中國古代,銀河系也被稱為天河和韓隱。大詩人白居易在《七夕》壹詩中寫道:“煙霞滿天月色,秦漢之秋萬古同。這裏每年有多少歡樂和仇恨。”中國現代著名詩人郭沫若曾在詩中寫道:“妳看淺淺的天河,當然不是很寬。我覺得過河的牛姑娘壹定能騎上牛。我想他們此刻壹定在街上遊蕩。不信,請妳看那顆流星,它們是打著燈籠走的。”

銀河在中國古典詩詞中有很多有趣的別稱,比如:

曹操《觀滄海》中的“星漢”和“星漢輝煌,若出其境”。

陸機《仿明月明夜》中的“田漢”,“蕩西北,指東南”。

杜七夕“白露含明月,青天破江”中的“江”。

李白《獨飲明月》中的韓雲,善意有保障嗎?我看著漫長的星河之路。

杜甫《亭夜》中的“星河”,“斯塔克鳴五更,擂鼓吹號,星河脈過三山”。

王建《秋夜鶯》中的“天河”,“天河長漏,南樓北鬥二等”。

李賀《天謠》中的“蒲圻”,“天河夜轉飄回星,蒲圻雲學水聲”。

李賀《溪晚涼》中的“銀灣”,“玉煙青白如樓,銀灣轉東”。

李商隱《嫦娥奔月》中的“長河”,“雲母屏燭影深,長河漸落,星辰沈”。

蒲公寅《遠歌》中的“天川”也指銀河。世界各地有很多創造天地,圍繞銀河系發展的神話。特別是在古希臘,有兩個類似的希臘神話,解釋了銀河系是怎麽來的。有些神話把銀河和星座結合在壹起,認為牛群的乳液把深藍色的天空染成了白色。在東亞,人們認為天空中星星之間的霧區是壹條銀色的河流,也就是我們所說的天河。阿卡沙岡加(Akashaganga)是印第安人給銀河系起的名字,意為天空中的恒河。

銀河翻譯自希臘語γ α λ α ξ?α?字面意思是“牛奶之路”。根據古希臘神話,銀河是赫拉發現宙斯欺騙他餵養年幼的赫拉克勒斯時灑在天上的牛奶。另壹種說法是,赫爾墨斯偷偷帶著赫拉克勒斯來到奧林匹斯山,趁赫拉熟睡之際偷走了她的牛奶,壹些牛奶被射向天空,從而形成了銀河。

在芬蘭神話中,銀河系被稱為鳥的路徑,因為他們註意到候鳥在向南遷徙時受到銀河系的指引,他們也認為銀河系是鳥類真正的家。科學家已經證實這個觀察是正確的。候鳥真的要靠銀河指引,冬天只能生活在溫暖的南方大地。即使在今天,芬蘭語中的銀河仍然使用Linnunrata這個詞。

在瑞典,銀河被認為是通往冬天的道路,因為在斯堪的納維亞,冬天的銀河是壹年中最容易看到的。古代亞美尼亞神話把銀河系稱為稻草大盜之路,描述了壹個神在偷完稻草後試圖用壹輛木制貨車逃離天堂,但在途中掉了壹些稻草。農歷七月初七,是中國傳統節日中最浪漫的中國情人節。它是傳說中牛郎和織女每年壹次在銀河鵲橋相會的日子,後來逐漸演變成中國的情人節。所以每到情人節,戀人們總會仰望星空,祈禱愛情忠貞不渝。

據江蘇省天文學會專家介紹,牛郎織女是民間稱呼。其實在天文學上,牛郎的中文名是合谷二,織女星叫織女星壹,它們分別是天鷹座和天琴座的兩顆亮星。由於這兩顆星肉眼清晰可見,易於分辨,織女星曾是明代鄭和下西洋的航標之壹。在陽光明媚的夜晚,可以找壹個不受城市燈光影響的安全地方,最好是天黑後兩個小時左右,這個時候沒有太多月光的影響。提前和親朋好友約好,找個躺椅。在壹個安靜的夜晚,擡頭看。當妳看到銀河劃過天際,妳會有壹種舒服的精神享受。在頭頂附近,銀河的中間和兩側有三顆明亮的星星。最亮的是藍白色。她在銀河系的西北方。這是維加。織女星下方有四顆暗星,形成壹個小平行四邊形。它們是神話傳說中織女星編織的美麗雲朵和彩虹梭子。另壹顆亮星在織女星的東南方,也就是銀河系的東南邊緣。他就是牛郎星(又名合谷二)。牛郎是壹顆明亮的淡黃星,他兩邊的兩顆小星叫扁擔星。相傳牛郎懷了壹雙兒女。

根據現代天文觀測和計算結果,牛郎星距離我們16光年(1光年約為10萬億公裏),織女星距離我們26光年,兩顆星的距離是16光年。即使牛郎星呼喚織女,織女也要到16年後才能聽到牛郎星的聲音。所以他們不可能每年7月7日見面。

為什麽要把七月初七當成傳說中牛郎織女相會的日子?這是因為古人認為七是壹個幸運的數字,意味著完美。而且,在7月7日的夜晚,當月亮接近銀河系時,月亮的光輝正好可以照在銀河系上,更便於人們觀星。如果妳今晚用天文望遠鏡觀察它,妳會看到銀河中密集的星團。而灑在銀河上的半個月亮的余輝,卻成了壹座想象中的鵲橋。

目前正是盛夏時節。晚上9點左右,亮度為零的織女星首先出現在天頂附近,然後在其南方向有壹顆壹等星牛郎星。在遠離城市燈火的郊區,市民會驚喜地發現,兩顆星星之間有壹條橫跨南北的白色天河(銀河),其中牛郎星在河東,織女在河西。他們默默對視,頗有詩意。來自農村的讀者壹定記得,在壹個漆黑晴朗的夜晚,天空中出現了壹條銀白色的花邊,從天空的壹邊延伸到另壹邊。生活在城市的讀者,由於城市燈光在空中的散射,可能看不到這條銀白色的帶。仔細觀察之下,不難看出這條腰帶是由無數的星星組成的。18世紀偉大的哲學家伊曼紐爾·康德(Immanuel Kant)基於這壹觀察,對宇宙的形狀和結構進行了科學猜測,但這些猜測直到18世紀末才成為正確的科學道路(1784)。英國天文學家威廉·赫歇爾用望遠鏡進行了系統的天文觀測。他的方法極其簡單,就是數天上的星星。從觀測結果來看,他肯定了銀河系的形狀像壹個扁平的磨盤,太陽位於磨盤的軸孔中。到19世紀末,荷蘭天文學家J.C. Kapteyn又開始研究銀河系。他仍然使用赫歇爾數星星的方法。由於測量恒星間距離的進步,他計算恒星的技術遠遠領先於赫歇爾。他用統計學方法把銀河系分成幾個Kapteyn選定的區域。他花了三十年時間進行詳細的觀察和分析。最後,在奎穆去世前,他發表了他的星系圖,後來被稱為“Kapteyn宇宙”。這個數字與好時的結果相似。銀河系的恒星位於壹個平面圖形中,太陽位於這個圖形的中心。利用當時的觀測技術,凱布汀確定這個數字的直徑為23000光年(凱布汀的銀河系觀在本世紀初得到了壹致認同,因為他在數星星的結果是發現星星的數量隨著距離的增加而減少。這是太陽壹定在銀河系中央的有力證據。但是非常遺憾的是,好時和凱布汀都用了壹個錯誤的假設,他們認為星際吸收完全可以忽略,完全改變了他的結論。我們後面會提到,銀河系中的星際塵埃帶著氫氣運行,充滿了銀道面。這些星際塵埃可以阻擋星光,所以雖然我們在銀河系中的眼冒金星,但它們實際上是距離太陽相對較近的恒星,而銀道面上真正較遠的恒星(大約65,438+05,000光年或更遠)即使用最大的望遠鏡也很難看到。由於星際光吸收,我們只能看到附近的恒星,而恒星的數量隨著距離的增加而減少,所以我們誤以為自己在銀河系的中間。

1926年的辯論。1917年,哈羅德·沙普利開始批評凱布汀的銀河系觀。他的論點是基於銀河系中球狀星團的分布和距離。根據這些球狀星團的數據,他聲稱銀河系的中心在人馬座方向,距離太陽大約10萬光年。謝潑德在1918年發表了他的結論,但並沒有受到天文學界的歡迎。最明顯的是,四年後,卡蔔丁總結自己的銀河系觀時,沒有使用謝潑德的說法。謝弗利沒有喪失收集更多信息的信心,繼續朝著他的主張前進。在推進的過程中,他引起了多次學術爭論,其中最著名的是1926年謝弗利與H.D .柯蒂斯的爭論(The great debate),共包括兩輪,對銀河系的認識產生了決定性的影響。第壹輪是關於銀河中心和距離。柯蒂斯代表的是守舊派(凱步亭的星河觀),謝馥莉代表的是新派。我們對老學校的看法已經在上壹節中說明了。我們再來討論壹下謝富禮的觀點。原來除了單獨運行的恒星,還有壹些恒星是成群出現的,其中壹個叫做球狀星團,每個星團有幾十萬顆恒星(圖4)。因為引力的制約,這些恒星橫沖直撞,卻很少跑出星團範疇。幾個小明星成不了氣候,但十萬個人會形成壹股力量。銀河系中有壹百多個這樣的星團。謝普利發現它們的分布如下:(1)對於銀河系的平面來說,它們是大致對稱的,也就是說,它們的數量在平面上下相等。(2)這些星團集中在人馬座方向。第壹點是確定它與銀河系(屬於銀河系)的關系,第二點讓人懷疑凱步亭的銀河系觀。如果銀河系像凱布汀說的那樣,球狀星團應該是均勻分布在銀道面的各個方向,而不是集中在人馬座附近。所以謝立夫主張銀河系的中心應該在人馬座方向。他更進壹步,利用H.S. Leavitt對小麥哲倫雲變星的觀測,建立了變星Penvd-Lumithosity關系,確定銀河系中心距離我們大約10萬光年。當然,我們回過頭來看,謝富禮的論點是正確的,但他的理由並不十分充分。當時反對的人很多,最著名的是柯蒂斯,於是在1926年,美國天文學會安排他們兩人在華盛頓的科學院進行公開辯論。結果他們都抓不住對方的話。這個問題直到1930年Jan H. Ourt和Pertil Lindblad證實太陽在人馬座方向旋轉才正式解決。在1926年的第二輪辯論中,雙方都打得不可開交,誰也不讓步。相反,柯蒂斯是對的。科學是許多人智慧的產物。智者深思熟慮必有所失,愚者深思熟慮必有所獲。完全走主觀路線是不可能的。第二輪的焦點落在螺旋星系上。自19世紀中期以來,許多旋渦星雲被發現(見附圖5),人們開始對它們進行研究。無論這些星雲屬於銀河系還是銀河系外的什麽東西,謝普利都聲稱這些星雲屬於銀河系。然而不幸的是,他引用的觀察證據後來被發現是有問題的。柯蒂斯聲稱漩渦星雲是銀河系之外的東西。他最重要的理由有兩個:(1)有許多旋渦星雲從側面對著我們,它們都有壹個黑暗不透明的陰影躺在中央平面上(圖6)。如果銀河系就是這樣壹個旋渦星雲,那麽我們就可以把橫跨天空的天河看成壹個星系的側面。假設旋渦星雲位於銀河系之外,那麽面對銀河系的旋渦星雲正好在陰影的背面,因此被隱藏起來,面向另壹個方向。這與觀測到的星系方向幾乎沒有旋渦星雲,而其他部分則充滿了旋渦星雲是壹致的。(2)所有旋渦星雲的視線速度都遠高於普通恒星,但它們的自行(即垂直於視線的速度)很小;換句話說,如果它們靠得很近(銀河系內),那麽幾十年後這麽高的速度會出來的弧度壹定是可觀的,即使它們的自行很大,事實也正好相反。謝夫利和柯蒂斯的第二輪爭執,在E.P .哈勃用100英寸望遠鏡看到旋渦星雲外的恒星時,才逐漸解決。目前地球(太陽系)繞銀河系中心壹周的時間在不斷延長,這說明銀河系在不斷膨脹。同時,太陽系的軌道沿著連接其橢圓兩個中心的延長線不斷拉長。這說明銀河系外還有鄰近星系對太陽系的吸引力越來越大。是地球圍繞銀河系中心的環境變化,造成了地球上許多生命的大規模滅絕。這本質上不是滅絕,而是動物界的全面發展過程。在動物界的分析和發展階段,動物的種類和數量都在增加。在動物界分析和綜合發展的質變臨界點,動物的種類和數量達到最大,然後進入綜合發展階段。在動物界的全面發展階段,動物的種類在增加,個體數量在減少,但質量在提高。正因為如此,雖然發生了多次動物大滅絕,但動物界本身並沒有滅絕,反而越來越繁榮,產生了高級動物——人類。人類屬於動物界,哺乳動物,靈長類,原始人,屬和智人。地球繞銀河系中心的軌道是壹條開放的螺旋曲線,近似橢圓。它既不是橢圓也不是圓。這條曲線說明地球繞銀河系中心的軌道在膨脹,這是銀河系膨脹的壹種表現。如圖所示:a

通用電氣公司

成本加運費

B

圖中箭頭所指的方向是太陽系繞銀河系中心的旋轉方向。A點是遠銀中心,B點是近銀中心。C點和D點是靠近銀心的兩個特征點。f點是銀河系的中心,e點是假想的中心。g點和H點是虛心附近的另外兩個特征點。太陽系,地球,逆時針旋轉。在靠近銀心和遠離銀心的兩點,地球上的生物種類和數量最多,靠近銀心的種類和數量比遠離銀心的多得多。這說明近銀中心是最適合生物生存發展的時期,遠銀中心次之。在C和D兩個特征點上,是物種最多,個體數量最少的時期,也是所有生物滅絕的時期。其實在假想圓心兩側的特征點上,也會有比較自然的災害,只是沒有銀心兩側的特征點大。這樣我們就可以看到,地球上的生命在圍繞銀河系中心的壹圈中,經歷了兩次連續的分析和綜合發展過程。這半周的DAC是壹個分析和綜合開發的過程。其中,DA階段是其分析發展階段,AC階段是其綜合發展階段。虛圓心兩側有兩個特征點,分別分為兩大階段。CBD這半周又是壹個分析和綜合開發的過程。CB段是其分析發展階段,BD段是其綜合發展階段。這兩個階段可以分別分為兩大階段。人類出生在白銀中心附近。這個劃分是完全正確的,因為事物分析的發展是壹個從壹個到多個的過程。在遠近兩個白銀中心,動物的種類和數量都是最大的。這說明這個點是生物分析和綜合發展全過程中質變的臨界點,即分析階段和綜合階段的臨界點。在此之前是動物的量的發展階段,之後是它的質的發展階段。在壹個循環中,其綜合發展階段產生的動物高於其分析發展階段產生的動物,構成了動物由低到高的循環發展過程。每壹次循環都會把動物推向更高的階段。

動物必須有壹個合適的地球環境才能繁衍生息。適者生存是動物王國發展的永恒法則。所有的動物都是特定環境的產物。當環境發生了很大的變化,他們適應不了環境,就應該去死。這就造成了動物界生與死的不斷循環。舊物種的滅絕和新物種的出現是動物界走向永恒繁榮的必由之路。人們總說動物界發生過多次大滅絕。然而事實是,動物界本身並沒有滅絕,只是更加先進和繁榮。這說明所謂的滅絕是不科學的,本質上是動物高級發展的表現。所謂滅絕的動物種族,其實根本沒有滅絕,只是通過綜合發展,進化成了更高級的動物。現在公認恐龍並沒有滅絕,而是變成了鳥。當對人類的全面認識完成後,所有的民族都會消亡,都已經進化成了所有的邊緣民族。原來的民族本身都消失了,也可以說是滅絕,但這是不科學的。壹切事物之所以能實現全面發展,根本原因是外力的推動,外力是事物實現全面發展的根本動力。動物的滅絕是地球環境巨大變化的必然結果。也就是說,在地球從遠近銀河中心飛向兩個特征點的過程中,由於銀河中心對其吸引力的變化,地球的環境逐漸發生了很大的變化,這種變化在到達兩個特征點時達到最大。此時,動物的綜合發展過程也結束,進入下壹個循環的分析發展階段。在分析開發階段,雖然地球環境會有壹定程度的變化,

但沒有綜合發展階段變化大,只能導致個體物種滅絕,絕不會導致大量物種滅絕。當地球飛過CD的兩個特征點,動物界就完成了全面的發展過程,開始了新壹輪的分析發展循環。特征點是地球離銀河中心最近,引力最大,飛行速度最快。地球的瞬時速度在特征點C處最大,剛經過特征點的瞬時速度最小。然後隨著加速度的增大,它的速度也在加快,到達另壹個特征點d時瞬時速度最大,CB階段是動物的分析發展階段,BD階段是它的綜合發展階段。之所以能實現全面發展,根本原因是地球飛行速度在更大程度上加快,導致地球上的銀河中心引力越來越大,環境發生巨大變化。地球飛行速度大大加快,大大減緩了時間,可以延長動物種族和個體的壽命,有利於提高動物質量,相比分析階段。然而,地球環境的不斷和實質性變化會造成所有動物不同程度的不適應,從而導致壹些種族滅絕。在綜合發展的過程中,這種個別部分的滅絕是經常發生的。到綜合開發過程結束時,分析開發階段產生的生物幾乎都滅絕了。人們無法拯救那些因自然環境變化而滅絕的動物種族。生與死是動物自身向更高層次發展所必需的,尤其是在綜合發展階段。那麽,在地球環境發生巨變的過程中,會發生什麽樣的大災難呢?在地球從遠近銀心飛向特征點的過程中,銀心對地球的吸引力在增加,其飛行速度也在大大增加。地球上的引力越大,它面對銀心的壹面就會越長,直到它打破地殼,產生巨大的火山爆發,引起地殼的巨大變化,產生新的山脈,海變成陸地,陸地變成海。巨大的火山灰會沖上天空,遮住太陽,使地球溫度大大降低,甚至使地球磁極偏轉,同時增加地球被小行星撞擊的幾率。在地球的快速飛行中,其吸引力會不斷增加,這大大增加了小行星撞擊地球的可能性。在兩個遙遠和近銀河中心附近無法吸引的較大行星,此時可能會被吸引到地球,這是小行星撞擊地球的主要原因。當然,地球隨時都可能吸引小行星。但是,壹個是它不太可能吸引更大的小行星,另壹個是它被吸引的總概率比綜合發展階段小得多。它吸引的是較小的小行星,壹般不會有太大影響,至少不能對全球環境產生大的改變。可見動物界全面發展的根本原因主要是地殼的巨大變化,也有小行星撞擊的因素。有人說,造成動物滅絕的大災難,可能是地球在繞銀心飛行中穿過壹片塵埃的產物。這是不可能的。如果地球穿過星雲塊,就會被燒毀,因為星雲塊內的溫度無法讓分子存在。地球不可能穿過塵埃區,宇宙中也不存在這樣的塵埃區。在恒星的碰撞中,要麽會產生地球這樣的行星,要麽會產生壹些微小的分子團——塵埃。這種塵埃和輕粒子存在於所有恒星周圍和太空中。這些塵埃不會稠密到覆蓋雲層和太陽,就像地球目前處於這些塵埃中壹樣。至於壹些破碎的行星,比如太陽系的小行星帶,其範圍也非常有限,絕不會對地球產生重大影響。當然,地球隨時可能隨著太陽壹起被鄰近恒星吞噬或吸引。當另壹顆恒星靠近太陽時,這種相互吸引壹定會造成太陽不同程度的爆發,甚至拋出物質形成新的行星。地殼也會發生巨大的變化,導致動物的滅絕和全面發展。

所謂動物界的全面發展,是因為環境的巨大變化,使得所有動物都面臨生存危機,迫使所有動物改變自己。當這種努力失敗時,為了生存,不同物種之間會發生交配,產生新的物種。這種綜合發展產生的新動物,有的不能適應環境,壹出生就死了,有的會活下來。這就是動物滅絕的本質。它們並沒有滅絕,而是在邊緣動物種族中重生。正因為如此,動物界才會不斷發展到高級水平,產生人類。壹般來說,動物界中存在於分析發展階段的動物種族,基本上都是在綜合發展階段結束時消亡,只有少數種族能繼續進入下壹個周期的分析發展階段,下壹個周期也壹定會消亡。這是由事物的分析和綜合發展規律決定的,即下壹階段會有前壹階段的壹些殘余。在動物界的分析發展階段,也會出現不同物種交配產生新物種的現象,但這只是個別的、局部的現象,只會產生少量的新物種。只有在動物界的全面發展階段,不同物種之間的交配才會成為普遍現象,幾乎每個物種都會與其他物種交配產生大量新物種。動物滅絕的概念是完全錯誤的,以後也不應該用。其實是動物界全面發展的壹種表現。如果說動物滅絕了,那麽未來的新物種是怎麽出現的?它們是直接從原始單細胞進化而來的嗎?如果是這樣的話,動物就不應該是高級的。而且新物種的產生過程比動物界的整體進化過程要短得多。在這麽短的時間內,原始單細胞永遠不會進化成高等動物。既然舊物種滅絕了,新的高級物種出現了,那麽新舊物種之間必然存在著內在的聯系。只能有壹種解釋,就是新物種是由舊物種進化而來的。否則就無法解釋物種滅絕,而動物本身卻依然存在並繼續向更高層次發展的事實。因此,只有從分析和綜合發展的角度,才能了解動物界的進化過程和規律,從而了解生物、動物和人類的起源和發展規律,進而從基因層面在實驗室中真實地重復這壹歷史過程,創造出我們現代人工環境所需要的所有物種,改造壹些物種,毀滅壹些物種,這是人類在地球自然中實現自由的內在要求。植物的分析和綜合開發是在地球繞太陽運行期間引起的。自從萬物復蘇,植物開始了它的分析和發展過程。總的來說,說明萬物開始生長。具體來說,植物種子開始發芽生長。植物種子開始發芽生長,是壹個從壹個到多個的過程。它將植物的根徑葉和花與單個種子以及花產生的許多未成熟果實區分開來。當植物的果實成熟時,其分析發育階段結束,進入綜合發育階段,從而導致植物死亡。它之所以能實現全面發展,根本原因在於,壹方面,它的成長期已經過去,不能再增長了。更重要的是氣溫下降,無法生存。銀河系圍繞壹個更大的星系旋轉的過程,壹定會產生類似地球圍繞銀河系中心旋轉的分析合成的發展過程。銀河系壹定程度的綜合發展,壹定會導致銀河系內的秩序發生壹定的變化,產生大量的恒星碰撞。