在夏秋季晴朗的夜晚,仰望天空,便可见到一条白茫茫的光带,其轮廓不很规则,但亮度大致均匀,从地平线的一方向上一直延伸到地平线的另一方,这就是古人冠之以天河、云汉、星槎等许多美称的银河。
part 1 什么是银河
古印度、古罗马、古希腊等东西方文明古国对银河都有许多美丽的传说:古印度人认为它就像一条道路,让人间的灵魂沿着它走,一直走到天堂;拉丁人把银河称为vialactea,意思是“乳汁之路”,这也就是如今银河在英语中被称之为MilkyWay(牛奶路)的原因;古希腊人把它看成天空中的一个乳白色的环,因而称之为GalaxiesKyklos,今天人们把银河系称为Galaxy,应该源出于此。1609年,伽利略用自制的望远镜观测银河,他立即发现银河是由无数颗亮星组成的,而早在两千年前,古希腊的毕达哥拉斯和德谟克利特就已提出过这个概念。
其实,我们所看到的银河,只是银河系在天球上的投影。银河系是一个巨大的恒星系统,它是由大约1400亿颗恒星和大量的星际物质组成的庞大的物质体系。我们所在的太阳系本身就是银河系中的一员,所以我们是看不到银河系全貌的。但我们可以通过计算,分析银河系的结构和形状。第一个做这项工作的是英籍德国天文学家赫歇耳,他计算了若干天区内的恒星数目,进行统计研究后,于1785年绘制了最早的银河系结构图。
世界各地有许多创造天地的神话围绕银河系发展而来。很特别的是,在希腊,就有两个相似的希腊神话故事解释银河是怎么来的。而有些神话将银河和星座结合在一起,认为成群牛只的乳液将深蓝色的天空染白了。
在东亚,人们相信在天空中的雾状带是银色的河流,也就是我们所说的天河。Akashaganga是印度人给银河起的名称,意思是天上的恒河。依据希腊神话,银河是赫拉在发现宙斯以欺骗的手法诱使她去喂食年幼的赫尔克里斯因而溅洒在天空中的奶汁。另一种说法则是赫耳墨斯偷偷地将赫尔克里斯带去奥林匹斯山,趁赫拉沉睡时让赫尔克里斯偷吸她的奶汁,而有一些奶汁被射入天空,于是形成了银河。
在芬兰神话中,银河被称为鸟的小径,因为它们注意到候鸟在向南方迁徙时,是靠银河来指引的,它们也认为银河才是鸟真正的居所。现在,科学家已经证实了这项观测是正确的,候鸟确实依靠银河来引导,在冬天才能到温暖的南方陆地居住。即使在今天,芬兰语中的银河依然使用Linnunrata这个字。
在瑞典,银河系被认为是冬天之路,因为在斯堪的纳维亚地区,冬天的银河是一年中最容易被看见的。古代的亚美尼亚神话称银河系为麦秆贼之路,意思是曾有一位神祇在偷窃麦秆之后,企图用一辆木制的运货车逃离天堂,但在路途中掉落了一些麦秆。
扩展阅读 地球与银河
地球是太阳系里九个行星之一,我们在地球上看到河山之壮伟,海洋之辽阔,对地球之大已有深刻的领悟。但地球与太阳一比,简直是微不足道,太阳的体积比地球大一百万倍,质量是地球的三十万倍。我们把地球放在太阳的表面,只是一个小黑点而已,还没有太阳上的黑子大。但把眼光再放大一点,太阳也是不足为奇的,它不过是银河系里一颗极普通的星体,银河系里有二十亿个和太阳类似的星,比太阳质量大几十倍,光度比太阳强百万倍的星比比皆是。银河系这么广阔,但是在整个宇宙里,它仍然很微小,因为宇宙中类似银河系的星系有三十亿之多。
part 2 银河系
银河系中有着数千亿颗恒星,它们彼此差异极大,几乎无一完全相同者。最亮的恒星一天中发出的光,比太阳今后2000年内发的光还多;而最暗的恒星是如此暗淡,如果用其中一颗代替太阳,那么正午时分的天空将比月夜还要昏暗。银河系中最热的恒星因产生大量紫外辐射而呈蓝色,最冷的恒星则显红色。最大的恒星如果放在太阳系的中心,它就会触及土星;最小的恒星却比夏威夷群岛的几个主岛还要小。银河系最老的恒星可以追溯到上百亿年前银河系形成之时,而最年轻的恒星则可能只有几年。
然而所有这些恒星,亮的和暗的、热的和冷的、大的和小的、存在时间长的和存在时间短的,都属于同一个巨大星系,犹如各类植物、动物和人同在地球上一样。如果是上帝创造了宇宙,如果可以根据创造物来评判造物主,那么上帝必定喜欢多姿多彩,因为我们的地球和银河系都陶醉在自身的多姿多彩中。
现今的观测表明,银河系大体上可以分为银盘和银晕两部分,银盘是圆盘状星密集区,形如一块铁饼。银晕则是一个范围更大的、比较接近球状的区域。银盘和银晕的中心有一恒星特别密集的部分,称之为银核,银核的本质和结构还有待进一步研究。
如果我们从银河系之外观察,那么肯定会大为惊叹,因为乍一看好像每个天体都像没头苍蝇似的毫无规则,可它们相聚在一起,却造就了银河系的壮观,这就是宇宙的和谐!
知识链接 银河系的运动
宇宙间的天体都在运动中。太阳在运动,恒星在运动,整个银河系同样也在运动。银河系是一个庞大的恒星系统,所谓银河系的运动实际上指的是它所包含的恒星的运动。恒星除了它们各自的运动之外,还都绕着银河系中心旋转,这便叫做“银河系的自转”。
怪博士出题
如果能找一处不受城镇灯光影响的地方,在天黑后两小时左右,如果天气晴朗,仰头静望,便会看到横贯长空的银河。你看到过银河吗?