银河系中有个古尔德带,它是个什么情况?有什么特殊的吗?(古尔德带有多少恒星)

原创 野人  2023-07-17 09:30  阅读 11 次

网友加点蓝吧说:

谢邀!古尔德带是横跨3000光年,由恒星组成的量环的一部分。包括一些o型和b型卫星。从银河系翘起16至20。古尔德带被怀疑是包含太阳在闪的螺旋臂。太阳是距中心325光年的一个成员。估计存在时间3000至5000万年。

网友科技和生活说:

我们的地球处于太阳系中,太阳系处于本地泡中,而本地泡就处于古尔德带中。古尔德带这个巨大的带状结构,范围直径广约3000光年,我们所看到的很多星座都位于这条结构中,如英仙座、猎户座、大犬座、船尾座、船帆座、船底座、仙王座、蝎虎座、南十字座、半人马座、豺狼座、天蝎座等,这其中又包含了很多年轻的大质量O型和B型恒星,以及一些星云,它们构成一个局部的扁平结构,与银河系平面倾斜约16~20度。从地球视角看,这些恒星在天球投影中形成了一个带状环,关于它的成因目前还是个谜。天文学家们认为古尔德带形成的时间不超过1亿年,它很可能来自于一团巨大的星云,我们都知道恒星诞生于星云中,那么当一团巨大的分子云进入银河系的旋臂时,由于受到星系引力扰动,星云就会融入星系的旋臂中,同时在其内部诱发恒星生产过程,古尔德带以及其中的恒星大致产生于这种机制,所以推测认为古尔德的很可能原先只是银河系外围的一团气体星云,被银河系吸引而撞击到了猎户座旋臂上,之后渐渐演化成了古尔德带,也正是由于古尔德带的存在,我们才能在夜空中看到许许多多的明亮的星辰。但是也有天文学家认为古尔德带是由于一大团暗物质和分子云相撞产生的,因为其他星系中也有类似的现象。天文观测发现,在距离我们太阳系半径2000光年之内的恒星中,至少有2/3的恒星都位于古尔德带之中,其中包含了几千颗大质量恒星和约一百万颗低质量恒星,在南半球仰望星空时可以看到明亮的星辰组成了飘带一般的区域环绕着天空,英国人约翰·赫歇尔这19世纪中叶就发现了它,它在南非好望角观察时,首先描述了“由猎户座、大犬星座的亮星以及半人马星座、天蝎座、南十字星座——组成的大星区域” 并且认为它向银河系倾斜了大约20度;后来美国人本杰明·古尔德在南美洲的阿根廷更加仔细和和完整的观察并解释了它,因此它也被命名为古尔德带。2003年时,巴黎大学两位天文学家发表论文认为古尔德带如同一个椭圆形,长2400光年,宽1500光年左右,我们的太阳系距离古尔德带的中心并不远。

网友军机处留级生说:

数十亿年来,巨大的气体云悄悄穿过星系间空间的湮没。它绕过仙女座星系,侵入银河系的黑暗光晕,躲开了银河系边缘的一个星团。五千万年前,气体云撞上了银河系,云中的气体压缩了银河系中的气体,引发了成千上万颗明亮的新星的诞生。许多新生恒星又大又热,是蓝色的,在几百万年后它们爆炸了,向外发射超新星冲击波,就像扔进海里的巨石发出的波一样。冲击波压缩了额外的气体,在一个不断扩大的环中诞生了新的恒星,因此今天明亮的蓝色恒星从猎户座到天蝎座再一次环绕天空。 这个超级巨星环被称为古尔德带,跨度超过2000光年,但没有人知道是什么造成的。离太阳2000光年以内的大质量恒星中,近三分之二属于古尔德带。 天空的南边古尔德带非常突出,事实上,天文学家早在19世纪就发现了它。它最靠近南方天空中,所以首先引起注意的是赤道以南的天文学家。 谁发现了古尔德的腰带?不完全是古尔德。英国人约翰·赫歇尔在南非好望角观察时,首先描述了“由猎户座、大犬星座的亮星以及半人马星座、天蝎座、南十字星座——组成的大星星区域” 赫歇尔还指出了这个星带的一个关键特征。它向银河系倾斜了大约20度,那里有几千颗大质量恒星和大约一百万颗低质量恒星。波士顿出生的本杰明·古尔德即将成为第一个获得天文学博士学位的美国人。古尔德后来去了阿根廷。他在1874年写道:“我想提一个事实,这个事实在我居住在南美期间,很早就吸引并一再迫使我注意到了它。”明亮的星星组成的大圈或区域似乎环绕着天空,在南十字路口与银河系相交,并且在任何季节都清晰可见赫歇尔追踪了古尔德带的南半部,而古尔德能够分辨出环绕整个天空的带。古尔德带在明亮的蓝色恒星中最为突出,现代天文学家知道这些恒星质量大、寿命短,因此很年轻。亮度高于5.25级的B型恒星描绘了星系带——最亮的这种恒星是里格尔——而亮度低于6.25级的B型恒星描绘了银河系平面,因为它们位于古尔德的星系带之外。银河系的新倾斜 虽然古尔德带是在南部天空被发现的,但这对北部的天文学家来说是一种特殊的享受。这是因为奇怪的20度倾斜让许多北方人能够看到明亮的星星,否则他们将无法看到。古尔德的腰带在我们银河系的平面上方朝着银河系中心的方向倾斜,朝向人马座和天蝎座,在银河平面下方朝着相反的方向倾斜,朝向猎户座和金牛座。 古尔德带抬高了恒星,否则这些恒星会一直向南,以至于在中北纬度看不见。特别是,如果你住在北纬,你可以感谢奇怪的倾斜提供了你对壮观的天蝎座的看法。没有古尔德带,星座中最亮的星星将潜伏在黑暗的南方地平线上。相反,红色的超级巨星心宿二,它两边的两颗蓝色恒星,蝎子弯曲的头向北方很远的地方发光,甚至在加拿大也能看到。所有这些星星都是或曾经是蓝色的,都属于古尔德带。例如,心宿二位于银河平面以北15度。古尔德的腰带同样升起了邻近狼疮和半人马星座的亮星。所有三个星座,加上十字座和蛇夫座,都以天蝎座-半人马星座天体协会为特征,这是距离我们最近的一组产生超新星的大质量恒星,距离我们500光年。由于心宿二已经演变成一个红色超级巨人,它很可能是下一个爆炸的。 在天空的另一边,古尔德的腰带压低了天蝎座神话中的敌人猎户座的高度。但是在北方足够远的地方,所有人都能看到这个最耀眼的星座。在一个没有月亮的黑暗夜晚观察猎户座,注意银河系是如何几乎错过它,只穿过它的北部。猎户座最亮的星星悬挂在南方。 天蝎座-半人马星座和猎户座星座是古尔德腰带上的宝石,但它还有许多其他宝石。古尔德带是围绕太阳的椭圆形关联环。根据巴黎大学克利斯朵夫·佩罗特和伊莎贝尔·格雷尼尔在2003年发表的研究成果,椭圆长2400乘1500光年。 太阳位于古尔德的腰带内,但偏离中心。大多数研究把古尔德带的中心放在珀尔修斯周围,离太阳几百光年。然而,佩罗特和格雷尼尔说中心位于邻近的金牛座附近,与银河系中心相对,距离只有340光年。 当古尔德带中的大质量恒星爆炸时,它们会留下脉冲星和黑洞。20世纪90年代末,格雷尼尔指出康普顿伽马射线观测站记录了几十个跟踪古尔德带环绕天空路径的来源。没有人知道这些伽马射线源是什么,但它们可能是脉冲星或黑洞——曾经照亮古尔德带的第一代明亮恒星爆炸留下的灰烬。 正如天文学家近年来发现的那样,超级巨星及其残余并非古尔德带的唯一成员。质量与太阳相似但年轻得多的小恒星,实际上超过了最初引起赫歇尔和古尔德注意的恒星巨兽。此外,这些较小的光线暗示了古尔德带的新几何形状。 1996年,德国汉堡天文台的雷纳·威奇曼和他的同事们在狼疮星座内部和周围发现了48颗金牛座恒星——类太阳恒星的前身。这些恒星之所以引人注目,是因为它们含有大量锂,锂是恒星随着年龄增长而毁灭的元素,因此是年轻的标志。四十多颗金牛座恒星的光谱类型有F、G、K和M,它们不是与银河平面排成一行,而是与古尔德带排成一行。他们有大约18度的银河高纬度。神秘的起源 虽然古尔德带是在太阳系的附近,但是没有人知道是什么造成的。显然是发生在大约三千万到六千万年前。那是古尔德带中现存最古老恒星的年龄。这也是扩张时代。恒星和气体都发生了红移,这表明古尔德的环带正在扩张,就像一颗扔进海里的鹅卵石向外激起的涟漪。扩张的速度意味着它开始于大约3000万年前。银河系的旋转已经把原来的圆拉长成了椭圆。 起初,超新星似乎是解释古尔德带的方法。它的冲击波可能会把气体和灰尘堆积成恒星形成的膨胀环。但这不管用。一颗超新星没有足够的能量。其他地方的超新星,比如天蝎座-半人马星座,还没有创造出像古尔德带那样壮观的东西。相反,也许是一系列超新星——由银河系旋臂的通过触发了大质量恒星的诞生——起了作用。但是为什么其他地方的旋臂没有创造出类似的结构呢?其他可能性包括罕见的超新星爆发或伽马射线爆发。问题是,这些理论都不能解释古尔德带与银河平面之间的特殊倾斜。 天文学家知道气体云撞击银河系,就像整个星系一样。如果一个星系间气体云以垂直方向约20度的角度撞击银河系,它可能压缩了银河系自身的气体,并引发了类似古尔德带的倾斜恒星形成波。“这完全是猜测,”提出这一想法的天文学家之一、德国欧洲南方天文台的费尔南多·科梅龙说。"不排除任何机制或机制组合."他指出,各种想法可能是一致的。碰撞的气体云可能开始了恒星的诞生,然后超新星爆炸提高了恒星的形成速度。 寻找合理地点是古尔德带的中心。事实证明,离那一点不远的是阿尔法珀尔塞星团,距离地球大约600光年。它大约有五千万年的历史了。围绕着这个星团的是松散的仙后座-金牛座群星。也许这里的恒星是创造古尔德带的的所在地。阿尔法·珀尔塞福涅和仙后座-金牛座协会本身可能是由经过的旋臂或星系间气体云的碰撞造成的。 未来,天文学家希望通过更好的距离测量来完善他们对古尔德带的看法。通过确定视差和距离,希帕克斯卫星是一个良好的开端,但是古尔德的大部分地带都在希帕克斯的覆盖范围之外。然而,在2010年代,欧洲航天局计划发射GAIA卫星,该卫星为数千光年以外的恒星提供精确的视差。这应该包括古尔德带中所有明亮到足以让卫星探测到的恒星。 同时,观星者可以欣赏古尔德带提供的风景。太阳和地球的存在甚至有可能归功于这样一个星带——一个在数十亿年前出现并分散的星带。

网友老友52745说:

这种问题最好不要在这里发,就算是天文学家也没有最权威的说法的。

网友心系宇宙天地宽说:

银河系有四条主旋臂,分别是人马臂、猎户臂、英仙臂和天鹅臂。在这些主旋臂之间还有一些次级旋臂,比如半人马旋臂与英仙座旋臂之间还有猎户座旋臂,太阳系就位于猎户座旋臂上,距离银河系中央大约2.6万光年。在太阳周围还有一个更细微的被称为古尔德带的结构,范围大约3000光年,形成时间不超过1亿年。相对于猎户座旋臂其它区域的恒星来说,这里包含了更多的年轻的大质量O型和B型恒星,它们构成一个局部的扁平结构,与银河系平面倾斜约18度。从地球视角看,这些恒星在天球投影中形成了一个环。古尔德带中包含了包括仙王座、蝎虎座、英仙座、猎户座、大犬座、船尾座、船帆座、船底座、南十字座、半人马座、豺狼座、天蝎座等星座中许多我们熟知的亮星及分子云团。上图:蛇夫座ρ星云复合体是古尔德带的一个恒星形成区星系中的恒星诞生于星际气体云,当一些分子云团进入旋臂时,星云受到引力扰动,诱发恒星生产过程,首批诞生的超大质量恒星会迅速演化为超新星,产生的冲击波压缩周围的气体,使得更多的恒星诞生。总体来说,古尔德带中的恒星也诞生于这种机制,但是却无法解释古尔德带与银河系平面的倾角。也许一团高速气体云倾斜的冲击银河系平面可以解释这一点,但目前对古尔德带中恒星运动与速度的观测数据并不能完全重现这个倾角的产生;还有一种解释,古尔德带是银河系平面上众多的局部气泡相互碰撞产生的结构;2009年还有天文学家提出的一种理论认为,古尔德带形成于大约3000万年前,当时一团暗物质与旋臂上的分子云相撞而产生,这样的结构在银河系甚至其他螺旋星系中是普遍存在的。也许未来通过盖亚或其他类似探测器,对构成古尔德带中主体的恒星进行高精度测量,对这些恒星的距离、运动、年龄等获得更精确的数据之后,我们就可以对古尔德带有一个更全面的了解。


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