第4章 银河系（一）（2/2）

恒星的一生：恒星的生命历程由其初始质量决定：

中小质量恒星（如太阳）：会经历红巨星阶段，最终抛出行星状星云，核心坍缩成白矮星。

大质量恒星：生命末期会发生剧烈的超新星爆发，爆发后核心可能坍缩成中子星或黑洞。超新星爆发会将合成的重要元素抛向星际空间，为新一代恒星和行星的形成提供“原料”。

行星：多样化的世界

行星的世界同样丰富多彩。它们不仅围绕恒星公转，自身也会旋转。

行星的分类：除了表格中按组成分为类地行星（岩石金属为主）和类木行星（气态巨行星，主要由氢、氦气体以及一些冰态物质组成）外，还可以按位置分为：

内行星：通常指靠近恒星、体积较小、岩石质的行星。

外行星：通常指距离恒星较远、体积巨大的气态行星。

系外行星：太阳系之外的行星。观测表明，银河系中行星数量至少与恒星数量相当，甚至可能更多，这意味着银河系中有数千亿颗行星。

探索与意义

研究银河系内的各类天体，能帮助我们：

1.理解宇宙运行的基本规律：如引力、恒星演化、物质循环等。

2.探寻生命的起源与地外家园：通过研究系外行星（尤其是类地行星）的大气成分（如寻找水、氧气、甲烷等生物标志物），来搜寻地外生命存在的迹象。

3.追溯宇宙的历史：银河系中古老的恒星（如球状星团中的恒星或仙后座μ星），其化学成分记录了宇宙早期的信息，如同“宇宙考古学”的活化石。

希望以上信息能帮助你更全面地了解银河系这个我们所在的宏伟家园。宇宙的奥秘无穷，人类的探索也永无止境。

外观

银河系在夜空中呈现出一条朦胧的光带，在晴夜质量较好的时候，可以观察到宽约30°，拱起夜空9

。这条光带的光源来自于银河平面方向上未分辨的恒星及其他物质的累积，光带周围的较亮区域则显示为柔和的光斑，称为恒星云，其中最显着的是人马座大恒星云，它是银河系中心隆起部分的一部分10

。光带中的呈现为缝隙状和带状的黑暗区域，是由于星际尘埃阻挡了来自遥远恒星的光线造成的，而银河本体所遮挡的天域称为回避带11

。

银河的表面亮度相对较低，背景光（如光污染或月光）会极大地削弱其可见性。天空的亮度需要低于每平方角秒20.2星等，银河才能被看见12

。如果极限视星等在大约5.1星等，银河应该可见，并且在6.1星等时展示更多的细节13

，因此在城市或郊区明亮的灯光下很难看到银河，但在月亮位于地平线以下的乡村地区观测时，银河会非常显眼。人造夜空亮度图表明，全球超过三分之一的人口由于光污染无法在家中看到银河14

。

从地球观测，银河系经过了25个星座的天区：天鹅座、天鹰座、狐狸座、天箭座、蛇夫座、盾牌座、人马座、天蝎座、天坛座、矩尺座、豺狼座、南三角座、圆规座、苍蝇座、南十字座、船帆座、船尾座、麒麟座、猎户座、金牛座、双子座、御夫座、英仙座、仙后座和蝎虎座15

。

银河中心位于人马座方向，是银河最亮的地方。从人马座开始，模糊的白色光带似乎绕到御夫座的银河反中心。然后这条光带继续绕过天空的其余部分，回到人马座，将天空分成两个大致相等的半球16

。银河平面相对于黄道面（地球轨道平面）倾斜大约60°。相对于天赤道，它最北可以到达仙后座，最南可以到达南十字座，这显示了地球赤道平面和黄道面相对于银河平面的高度倾斜。按照b1950，北银河极位于赤经12时49分，赤纬+27.4°，靠近后发座的β星，南银河极则靠近玉夫座的a星。由于这一高倾角，视观察时间和季节的不同，银河弧可能在天空中相对较低或较高。对于大约北纬65°至南纬65°的观察者，银河每天会两次经过头顶。

对于北半球来说，银河夏季星空的重要标志，以及由3颗亮星，即银河两岸的织女星、牛郎星和银河之中的天津四所构成的“夏季大三角”。夏季的银河由天蝎座东侧向北伸展，横贯天空，气势磅礴，极为壮美。而冬季的银河很黯淡（在猎户座与大犬座），但在天空中可以看到明亮的猎户座，以及由天狼星、参宿四、南河三构成的明亮的“冬季大三角”。

你们可以去看一些星图，会发现很壮观。