科学家是怎么发现银河系的(最新四篇)

宇宙中有许多天体，黑洞是其中最神秘的。因为它们不容易被直接观察到，所以科学家对黑洞知之甚少。只知道黑洞有很强的吞噬能力，可以吞噬一切，靠近它的物体，光和电磁场也不例外。银河系中有许多黑洞。我相信每个人都知道在我们银河系的中心有一个超大质量的黑洞，它属于星系级黑洞。

事实上，黑洞的质量也有大有小，恒星黑洞的质量与恒星相同，可以达到太阳质量的3到100倍。银河系中心的大质量黑洞属于星系级黑洞，质量可达太阳的431万倍。在银河系中，稳稳地坐在老板的位置上，其他黑洞几乎无法与他相比。

实际上在恒星级别有许多黑洞，那么在星系级别和恒星级别之间有多少个黑洞呢？也就是说，中等质量的黑洞。科学家们继续探索并认为中等质量的黑洞通常比太阳质量高100万到10万倍，但是目前，这样的黑洞很少被发现，因为它们非常罕见。银河层和恒星层之间的大多数黑洞应该出现在宇宙形成之初，但是没有办法把它们转化成巨大的黑洞，因为没有太多被吸收的物质。

其他一些科学家认为，许多恒星级黑洞也有可能在合并后形成，但这样的黑洞也很少，因为许多恒星级黑洞合并在一起需要很长时间。

日本天文学家以前曾在银河系中观察到一种恒星重力现象，这也可能表明一个黑洞将一颗恒星撕成碎片并产生一种耀斑现象。很有可能在这个地方藏着一个黑洞，科学家认为黑洞的质量是地球的30，000倍，是一个中等质量的黑洞。

科学家们发现，像银河系这样的大型星系正在通过合并它们周围的矮星系而增长和扩张。但是，我们怎样才能区分哪些恒星是银河系的“土著”，哪些恒星是“移民”？由中国科学家领导的中日研究小组提供了一种识别“移民”的新方法——化学“DNA”识别。这一发现发表在北京时间4月30日凌晨出版的科学杂志《自然天文学》上。

文章的通讯作者、中国科学院国家天文台研究员赵刚说，研究小组证实，一颗恒星含有极高的重元素(包括银、铕、金、铀等)。)起源于一个被银河系解体的矮星系，并首次揭示了这类稀有恒星的吸积起源，加深了对重元素生成机制的理解，为根据恒星的化学成分从附近的矮星系中识别恒星提供了重要线索。

文章的第一作者、中国科学院国家天文台的邢博士解释说，通过研究恒星的光谱，我们可以推断出恒星的化学成分。恒星在很大程度上保留了其诞生环境的化学成分，这种成分被称为“恒星的DNA”。不同星系中恒星的化学成分会有很大的不同，所以通过分析恒星的化学成分可以追踪它们的起源。

该研究小组首先利用中国主要科技基础设施郭守敬望远镜提供的海量光谱数据，在银河系中挑选出一些特殊的恒星——重金属元素含量“过高”的恒星，科学家称之为“拥有快中子俘获过程元素的超丰富恒星”。邢解释说，第一代恒星是在它们的核心熔炉中逐渐提炼成各种化学元素的，其中比氦重的元素被天文学家称为“金属”元素，比铁重的元素被称为“重金属”元素。当第一代恒星在超新星爆炸中结束生命时，它们产生的化学元素成为新一代恒星的“原材料”。邢说:“宇宙中比铁重的元素主要是由原子核和中子的碰撞产生的。如果原子核俘获中子的速率比中子衰变的速率快，那么在这个过程中产生的元素称为快中子俘获过程元素。与众所周知的贵金属金一样，用于制造原子弹的铀铕在地壳中仅占0.000106%，被称为最稀有元素，是一种比铁更快的中子俘获过程元素。

研究小组在银河系光环中发现的重金属“超标”星是快中子俘获过程元素中铁含量已知最高的超丰星，也是世界上首次在银河系中发现快中子俘获过程元素中镁含量较低的超丰星。在这颗恒星中，铕相对于铁的丰度是太阳的10倍以上，远高于类似恒星的平均值。目前，在银晕中只发现了30多颗这种类型的恒星。然而，这颗恒星中镁和其他α元素(包括硅、钙和钛等元素)的含量极低，仅为类似恒星的五分之一。这与银河系中的大多数恒星不同，但在银河系附近的矮星系中很常见。

之后，研究小组利用日本国家天文台8m光学望远镜的高分辨率光谱联合观测，确定了这颗恒星中24种元素的含量，并与矮星系恒星和银晕恒星进行了详细的对比。对比表明，这颗恒星的化学成分与矮星系的化学成分高度一致，明显不同于银河系中的晕星。这表明这颗恒星来自一个被银河系解体的矮星系，是一个“外来移民”，为银河系合并事件提供了准确可靠的化学证据。这也可能成为科学家判断银河系恒星是“土著”还是“移民”的关键线索。

不仅如此，科学家们还为超级巨星的起源提供了新的解释，超级巨星是银河系中的快中子俘获过程元素。进一步的分析表明，这颗恒星是在其原属矮星系经历了极其罕见的中子星合并事件后形成的，这意味着该恒星中的大量快中子俘获过程元素可能是在中子星合并事件中产生的。

邢说:“研究小组将继续进行深入研究，找出银河系中“土著”和“移民”的比例，进一步促进人类对星系形成和演化的认识。”

科幻小说从未停止对星际旅行的幻想。一项新的研究声称，我们很可能真的会像电影《星际穿越》中那样穿越虫洞。

虫洞是一条捷径，它允许我们在时间和空间的两个遥远点之间旅行，它是爱因斯坦广义相对论中出现的一个概念。然而，根据以前的理论，绝大多数科学家认为不可能创造出一个大而稳定的虫洞，并且从未在宇宙中发现过这样的例子。

然而，最近发表在《物理年鉴》杂志上的一个非同寻常的理论声称，证据表明在银河系中心有一个超大质量黑洞。

等等，等等，等等。黑洞和虫洞一样吗？根据这篇论文的作者，无法逃脱光的黑洞是一个伪装的虫洞。这个虫洞包含了整个星系质量的26%。研究人员将最新的大爆炸模型与银河系的暗物质图联系起来，得出了这个结论。

“我们发现银河系可能确实有虫洞，甚至可能和我们的银河系一样大。”意大利的里雅斯特国际学院教授保罗·萨鲁奇说。

“但这还不是全部。根据我们的计算，我们甚至可以在这条通道中真正旅行，因为它适合航行。正如我们最近在《星际穿越》中看到的。"

他说，这项研究与诺兰的电影极其相似。“我们试图解决的方程是墨菲在电影中解决的，”萨鲁奇说。"显然，我们比电影中预期的要早得多，成功地解决了这个方程."

所有先前的理论都认为现存的天然虫洞是空间和时间上的微小裂缝。但是这次在银河系中央发现的这个不同，大到足以吞下一艘宇宙飞船。

萨鲁奇补充道:“当然，我们没有说银河系是一个巨大的虫洞，但是根据理论模型，这个假设是合理的可能性。”

该研究遵循了去年剑桥大学的一项类似研究。当时剑桥大学的物理学家卢克·布彻(Luke Butcher)声称，一些虫洞可以保留足够长的时间，以通过时间传递信息。“我的计算表明，如果一个虫洞相对于它的宽度来说很长，它会在中间产生负能量。我希望这不是通常意义上保持虫洞稳定的正确方法，但这确实意味着虫洞可以非常缓慢地解体。”

布彻教授说，这种虫洞只能传输一个光子。因为虫洞的另一端在不同的时间点，如果屠夫的理论是正确的，我们可以通过时间传递信息。

科学家发现银河系中央存在黑洞的证据

天文学家早就提出，在银河系中央一个名叫人马座 A 的区域可能盘踞着一个巨大的黑洞，但一直没有直接的观测证据支持这一假设。美国科学家最近报告说，他们在这一区域边缘观测到了一次 X 射线爆发，从而首次为银河系中心黑洞的存在提供了强有力的证据。

这次 X 射线爆发是 2000 年 10 月 26 日由正在环地轨道上的美国宇航局“钱德拉”X 射线望远镜观测到的。美国麻省理工学院的科学家在 6 日出版的英国《自然》杂志上报告说，这次 X 射线爆发持续了约 3 个小时，其间曾变得黯淡并消失，经过大约 10 分钟后又重新出现。

科学家说，这消失与重现之间的 10 分钟是证明人马座 A 区域存在一个黑洞的关键，它表明 X 射线穿越该区域所需的时间约为 10 分钟，由于 X 射线的穿越速度不可能超过光速，因而可以推断该区域尺寸不会超过光在 10 分钟内走过的距离。结合以前的观测，科学家推算出，这个质量超过 260 万个太阳质量的区域，直径不超过 1.5 亿公里。密度如此之大的天体，只可能是一个黑洞。

据认为，这次 X 射线爆发可能是一颗彗星在被黑洞吞噬的过程中产生的。这一发现是关于银河系中央存在黑洞迄今最有力的证据。但研究人员说，它还不是绝对的确定性证据，这些 X 射线也有可能是从位于同一方向、但距离比银河系中心近或远得多的其它天文事件产生的。科学家们将利用空中和地面望远境对人马座 A 区域进行重复观测，希望能确认这一发现。