太阳会公转吗?

我们的家园—地球，是太阳系的一员，和太阳系里的其它7颗行星一样，它围绕着太阳系里唯一的一颗恒星—太阳，周而复始地旋转了45亿年。而太阳似乎永远在那里定格，默默地释放着光和热。

真的是这样吗?太阳会不会也像地球那样绕着某个天体公转呢?

太阳也会公转，它是银河系里一颗平凡的恒星。在银河系里，像太阳这样的恒星多达1500亿颗。这些恒星都不是静止的，它们围绕着银河系的中心在不停地旋转。据科学家推算，太阳在银河系里已旋转了17圈。像太阳系模型一样，银河系的中心也是由一个大质量的物体形成的引力中心，这个引力中心可能是一个巨大的黑洞，黑洞的质量大约相当于太阳质量的200万倍。大量的恒星都被吸在黑洞周围，所以银河系的银心非常明亮。在银河系的银心附近有非常密集的星云和尘埃，到目前为止人们还无法穿透这个尘埃，去研究它们。

太阳在银河系里以250千米每秒的速度旋转。从上方看，银河系有四条悬臂，分别为猎户旋臂、英仙旋臂、人马旋臂以及三千秒差距旋臂。太阳就位于猎户悬臂上，距离银心约2.6万光年，这里远离银心，避开了强辐射，成为了银河系中最适合生命生长的地方。

从侧面看，银河系是一个中间厚、边缘薄的扁平状体，像一个薄薄的透镜

银河系的直径有10万光年，银盘边缘厚度约为1500光年

银河系如此浩瀚，但相对于宇宙的深邃无垠，它只是沧海一粟。人类的历史相比于宇宙的历史更是如此，但值得庆幸的是，我们从不缺乏仰望星空的人。他们前仆后继，不断地开拓新的宇宙视野。

盖亚眼中的银河系

4月25日，Gaia 卫星第二次数据发布，轰动了整个天文圈。疯狂的天文学家挤爆了 Gaia 发布数据的服务器，开发研究这些数据资源，新的发现指日可待!

欧洲空间局发布了第二批盖亚数据，这是迄今最为详细的关于银河系的星表，包含近17亿颗恒星的亮度和位置的精确数据，以及超过13亿颗恒星的视差、自行、颜色。其中还包括了10499个已知的太阳系天体，其中大多数为小行星。基于对近17亿颗恒星的测量，描绘出我们的银河系以及邻近星系的全天视图。下图右下方明亮的天体是两个矮星系，大麦哲伦云和小麦哲伦云。

银河系全景图

“盖亚”空间探测器

Gaia 是欧洲空间局发射的空间探测器，价值7.5亿欧元，于2013年12月19日上岗，是一颗空间天体测量卫星(就是这个长得像礼帽的小家伙)。它的任务是精确观测银河系内数以亿计的恒星，从而实现银河系的三维勘察，解释银河系的组成、形成和演化。

下面一张图详解了盖亚的观测目标：地球→太阳系内天体→太阳附近恒星→银河系：银盘和核球→银河系：银晕和球状星团→附近星系→天球参考框架：远距离类星体。除此之外，Gaia的观测目标还包括星际尘埃、太阳系小行星等。

“盖亚”的观测目标

不同波段的银河系银心

清朗之夜走到郊外，远离城市灯火，你会看见一道奶白色的星带横跨夜空，它就是我们所在的岛宇宙——银河系。这就是我们用肉眼看到的银河系，即可见光波段下的银河系。银心与太阳系之间充斥着大量的星际尘埃，所以在北半球用光学望远镜难以看到银心，因为在可见光波段，尘埃使得我们只能看到几千光年远，大部分的银核 (Galactic Center) 都被不透光的尘埃给遮住了。

随着射电天文和红外观测技术兴起以后，人们才能透过星际尘埃，在2微米到73厘米波段，探测到银心的信息。红外线的优点是波长比可见光长得多，可以几乎不受尘埃的阻挡在银河系中传播(从物理的角度解释就是宇宙中尘埃的尺度比红外光波长小很多导致的)，来自银河中心的光不受阻碍可以直接传播到地球。在红外光波段，尘埃变得较透明，所以下面这张照片才能记录了将近一百万颗恒星。

2微米巡视星表(近红外)

2微米全天巡视星表(红外)

频率突漂尘埃图(红外)

银河系与仙女座星系会碰撞吗?

银河系和仙女座星系是一对姊妹，它们的总质量相当，科学家一度以为它们是一对双胞胎。但其实这两个星系的差异非常大。仙女座星系更亮，圆盘更宽，其中心黑洞质量超过银心黑洞的10倍。科学家曾比较了仙女座星系和银河系，结果发现，仙女座是一个适应力很强的大螺旋，与大部分同类相比，银河系却显得很暗、很安静。这也许是因为像仙女座这样的典型螺旋星系在一生中经历了多次与其他星系的碰撞，这些暴烈事件重组了仙女座的气体，从而形成新恒星和球状星团，还搅动并且把星系圆盘延展得更远，可能还发射了一些气体和恒星，导致它们坠入并喂养星系中心黑洞。

相比之下，银河系未受到过大的纷扰。除了与一些小星系(例如银河系正在吞噬的人马矮星系)遭遇碰撞之外，银河系在过去100亿年里都没有大动荡。或许这才是两姊妹的最大不同。这样相对平静的银河系才尤其适合于复杂生命的存在。

虽然目前已知仙女座星系正以每秒120千米的速度向银河系接近，但依然无法得知它是否会和银河系碰撞。事实上不管碰撞与否，在这种碰撞中星系所包含的恒星等天体并不会真的发生物理上的碰撞接触，因为星系本身是非常弥散的。比邻星与地球间的距离有太阳直径的三千万倍之遥(如果太阳按比例缩小为一枚25美分硬币大小，那么比邻星则在700千米之外)。如若这个理论正确，那么在大约三十亿年后仙女座星系内的恒星与气体将能够在地球上用肉眼看到。如果仙女座星系与银河系发生了碰撞，两个星系将在大约七十亿年后最终合并为一个更大的椭圆星系。(武汉科技馆 陈丹 万望辉)

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