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第11章 本星系群(第2页)

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二、本星系群的“家庭成员”

:从巨头到“小透明”

本星系群的54个星系,按形态与质量可分为三类:大型螺旋星系(银河系、仙女座)、中型椭圆星系(32、110)、小型不规则星系(小麦哲伦云、大麦哲伦云)。

每个成员都有独特的“性格”

,但它们的命运,都被银河系与仙女座的引力所绑定。

21巨头:银河系与仙女座星系——“双雄争霸”

本星系群的质量,90以上集中在两个“巨头”

手中:(1)银河系(ilkyway):我们的“家园星系”

形态:棒旋星系(中心有棒状结构,外围有四条旋臂);质量:约12x1012☉(含暗物质);大小:直径约10万光年,包含约2000亿颗恒星;特殊身份:我们的太阳系位于银河系的“猎户座旋臂”

,距离银心约26万光年。

银河系不是“完美”

的螺旋星系——它的中心有一个超大质量黑洞(sgra,400万☉),周围环绕着密集的恒星群;它的旋臂中,恒星形成区(如猎户座大星云)正孕育着新的恒星。

(2)仙女座星系(androdagaxy,31):本群的“女王”

形态:旋涡星系(比银河系更“对称”

,旋臂更清晰);,!

质量:约15x1012☉(略大于银河系);大小:直径约12万光年,包含约2500亿颗恒星;关键特征:距离银河系约250万光年,是肉眼可见的最远天体(在黑暗环境中,呈模糊的光斑)。

仙女座星系的“厉害之处”

在于它的运动:通过哈勃望远镜的红移观测,科学家计算出它正以110公里秒的速度向银河系靠近——这场“相遇”

,将在45亿年后达到高潮。

22中型成员:椭圆星系——“安静的老者”

本星系群中的椭圆星系,多是小型的“卫星星系”

,围绕在银河系或仙女座周围:32:仙女座的“伴侣”

,椭圆星系,质量约2x10?☉,直径约8000光年。

它是仙女座被银河系潮汐力撕裂的残骸吗?目前尚无定论,但它的轨道显示,它正逐渐靠近仙女座中心;110:同样是仙女座的卫星星系,椭圆星系,质量约1x10?☉,以更高的速度绕仙女座旋转——它的恒星年龄更老,说明它是早期合并的产物。

23小型成员:不规则星系——“活跃的“小角色”

本星系群中的不规则星系,多是银河系的卫星星系,因引力扰动而形状不规则:小麦哲伦云(sc):距离银河系约20万光年,质量约7x10?☉,是银河系的“卫星”

它的恒星形成率很高(每年约002☉),因为银河系的潮汐力正在撕裂它的气体云;大麦哲伦云(lc):距离银河系约16万光年,质量约1x101?☉,比小麦哲伦云大。

它包含一个巨大的恒星形成区(30dorad,又称“蜘蛛星云”

),是银河系中最活跃的恒星诞生地之一。

三、本星系群的“结构”

:松散的“纤维网”

与引力主导本星系群不是“紧密的球状团”

,而是松散的纤维状结构——两个巨头(银河系、仙女座)位于中心,周围环绕着卫星星系,像“太阳系中的太阳与行星”

,但尺度大了百万倍。

31引力:群内的“隐形指挥家”

本星系群的结构,完全由引力主导:双巨头的主导:银河系与仙女座的质量之和,占本群总质量的80以上。

它们的引力场,决定了周围卫星星系的轨道;卫星星系的“舞蹈”

:小麦哲伦云、大麦哲伦云绕银河系旋转,32、110绕仙女座旋转——它们的轨道是“椭圆”

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