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仙女座大星系

仙女座大星系(图片1)

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仙女座大星系,位于仙女座方位的拥有巨大盘状结构的旋涡星系,在梅西耶星表编号为M31,星云星团新总表编号位NGC 224,直径22万光年,与地球的距离是254万光年。仙女座大星系是距银河系最近的大星系。仙女星系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之一。仙女星系和银河系同处于本星系群,算上暗物质的话,仙女星系质量小于银河系,直径至少是银河系的1.6倍。仙女星系是本星系群中最大的星系,正以每秒300公里的速度朝向银河系运动,在30-40亿年后可能会撞上银河系,最后并合成椭圆星系。

早在18世纪,伊曼努埃尔·康德(Immanuel Kant)就认为,这类星云可能是银河系之外的巨大恒星系统,这一见解甚至到了20世纪初仍未得到证实。另一个颇有市场的观点是,星云乃银河系内部气体尘埃云形成恒星的区域。这个问题在上世纪20年代,埃德温·哈勃使用威尔逊山天文台新造的100英寸(2.54米)望远镜,在仙女座星云的外区证认出了个别的恒星,才获得解决。这些恒星中有些是造父变星。由于造父变星的变化与它们的绝对星等有关,所以哈勃得以从它们的视亮度计算出到仙女座星系的距离,由此证明它确实是另外一个独立的星系。

哈勃估计的距离,后来主要通过沃尔特·巴德(Walter Baade)的研究,几经修正而有所增大。哈勃的工作证实了银河系不过是许许多多星系中的一个而已,宇宙远远伸展到了银河系边界以外。在700千秒差距距离上,仙女座星系的直径将是50千秒差距,大致比我们的银河系大一倍,约含4000亿颗恒星。

一般认为银河系的外观与仙女座大星系十分相像,两者共同主宰着本星系群。仙女座大星系弥漫的光线是由数千亿颗恒星成员共同贡献而成的。几颗围绕在仙女座大星系影像旁的亮星,其实是我们银河系里的星星,比起背景物体要近得多了。仙女座大星系又名为M31,因为它是著名的梅西耶星团星云表中的第31号弥漫天体。星云中的恒星可以划分成约20个群落,这意味着它们可能来自仙女座星系“吞噬”的较小星系。仙女座星系的直径至少是50千秒差距(16万光年),为银河系直径的1.5倍(银河系直径为十万光年),是本星系群中最大的一个星系。仙女座星系和银河系有很多的相似,对二者的对比研究,能为了解银河系的运动、结构和演化提供重要的线索。

仙女座大星云是秋夜星空中最美丽的天体,也是第一个被证明是河外星系的天体,还是肉眼可以看见的最遥远的天体。暗物质,可能是在这个集团中质量最大的。斯皮策太空望远镜观测显示仙女座星系有将近一兆(一万亿)颗恒星,数量远比我们的银河系多。在2006年重新估计银河系的质量大约是仙女座星系的50%,大约是7.1×10^12太阳质量。仙女座星系在适度黑暗的天空环境下很容易用肉眼看见,但是如此的天空仅存在于小镇、被隔绝的区域、和离人口集中区域很远的地方,只受到轻度光污染的环境下。肉眼看见的仙女座星系非常小,因为它只有中心一小块的区域有足够的亮度,但是这个星系完整的角直径有满月的七倍大。

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