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每到夜晚，当太阳收起它的光芒的时候，银河就在夜空中向我们展开了一幅美丽的画卷，自古以来，人类都极力想窥探银河的奥秘，但是直到近些年，人们才懂得使用红外线去透过尘埃探索银河的奥秘。 问题来了：如果我们能看到银河系所有的光，将会看到什么景象呢？ 这里有必要说一下，小编所说的光，不仅是可见光，还包括其他所有电磁波频段。接下来，让我们从基础知识开始逐步来讨论一下这个问题吧。 什么是电磁波谱？苏格兰物理学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦在19世纪70年代提出了电磁学的统一理论。据苏格兰国家图书馆称，麦克斯韦预言了无线电波的存在。 1886年，德国物理学家海因里希·赫兹将麦克斯韦的理论应用于无线电波的产生和接收。赫兹使用简单的自制工具，包括一个感应线圈和一个莱顿罐(一种早期的电容器，由一个内外都有箔层的玻璃罐组成)来产生电磁波。赫兹成为第一个发射和接收受控无线电波的人。根据美国科学促进会的说法，电磁波的频率单位——每秒一个周期——以他的名字命名为赫兹。 此后，人们发现，电磁波包括的范围很广，无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线 、 γ射线都是电磁波。它在真空中的传播速度约为每秒30万公里。光波的频率比无线电波的频率要高很多，光波的波长比无线电波的波长短很多；而X射线和γ射线的频率则更高，波长则更短。 为了对各种电磁波有个全面的了解，人们将这些电磁波按照它们的波长或频率、波数、能量的大小顺序进行排列，这就是电磁波谱。 打开我们的视野所以说，当你用可见光观察银河系时，你可能会看到数十亿颗恒星，但你错过的其实更多。 仙女座星系M31的多波长图像。很明显，不同的波长揭示了不同的细节，而这些细节仅在可见光中是看不见的。
人眼只对整个电磁(光)光谱的一小部分敏感。 透过大气的电磁光谱的透射率或不透明度。请注意伽马射线、x射线和红外线的所有吸收特性，这就是为什么从太空中观察它们最好。在许多波长上，例如在无线电中，地面观察效果是一样的好，而其他的是不可能的。尽管大气对可见光基本上是透明的，但它仍然会对射入的星光造成很大的扭曲。
每个波长范围都展示了一个全新的视野。 美国宇航局费米卫星已经绘制出有史以来分辨率最高、能量最高的宇宙地图。如果没有像这样的太空天文台，我们就永远无法了解宇宙的一切。
伽马射线：最高能量的光来自黑洞、中子星、新星爆发、高能反物质驱动的气泡和超新星残骸。 X射线：当物质由于碰撞、恒星外流、灾难性事件或中子星或黑洞的加速而被加热时，x射线就产生了。 来自美国宇航局钱德拉x射线天文台的数据揭示了银河系的中心区域。来自钱德拉的x射线(蓝色和紫色)揭示了由恒星爆炸和从银河系超大质量黑洞流出而加热到数百万度的气体。
X射线最强的来源是超大质量黑洞。 紫外线：这种光通常会显示出热的、新形成的恒星，但它不适合观察我们自己的星系。灰尘太多，破坏了紫外线的效用。 这幅来自美国宇航局雨燕天文台的330张照片拼接而成的图片，展示了仙女座星系中新形成的、炽热的、发射紫外线的恒星。不幸的是，在紫外光照射下，从星系平面内观察我们自己的银河系是不可能的，因为尘埃阻挡紫外光的能力太强了，这些光线根本无法被观测到。
可见光：这是我们通常看到的，数十亿颗恒星带着阻挡光线的尘埃。 这是一张银河系和周围天空中恒星密度的地图，清晰地显示了银河系、大小麦哲伦星云(我们的两个最大的卫星星系)，如果你仔细观察就会发现，在SMC（小麦哲伦云）的左边是NGC 104（球状星团杜鹃座47），在星系核的左上是NGC 6205（13号梅西耶天体，球状星团），在星系核的下面是NGC 7078（15号梅西耶天体，球状星团）。有许多星系有待发现，但在星系平面上下10度的范围内，可见光无法显示它们。
红外线：最后，我们看到了以前被遮挡的恒星。 斯隆数字巡天项目(Sloan Digital Sky Survey,缩写为SDSS)的阿帕契点(APOGEE)天文台在红外波段对着银河系中心看的图像。红外波段包含大约4000亿颗恒星，由于其对遮光尘埃的透明性，它是观察尽可能多的恒星的最佳波长。
红外光的长波长特性使其对尘埃透明。中红外和远红外光显示较冷的气体和原恒星。 这张四拼图显示了银河系的中心区域在四种不同波长的光中的景象，波长较长的(亚毫米)在顶部，第2张是通过远红外线光线观察的图像，第3张是近红外线，最下面一张是可见光的视角。请注意，尘埃带和前景恒星在可见光中遮住了中心，但在红外线中则没有那么明显。
微波：简单地显示加热的灰尘。 普朗克合作组织发布的首份完整的天象图揭示了一些银河系外的源，宇宙微波背景在其之外，但主要由我们银河系物质的前景微波辐射所主导：主要是以尘埃的形式在很低但不可忽略的温度下发出辐射。
无线电：能量最低的光显示电子和氢气。 2013年已知的快速射电暴的位置，包括被发现的四个位置，有助于证明这些天体的河外起源。剩余的无线电辐射显示了诸如氢气和电子等星系源的位置。
有了这么多的信息，我们现在终于可以把所有景象拼合起来，看看用不同的波长看是不是更好。 这张银河系中心的多波长图像融合了从X射线跨越可见光一直延伸到红外线的所有视野，展示了人马座A*和位于25000光年外的河内介质。黑洞的质量约为400万个太阳，而银河系作为一个整体，每年形成的恒星还不到一个新太阳的质量。今年晚些时候，EHT将利用无线电数据解析黑洞的视界。请注意，即使使用这样的指定颜色的图像，也很难区分不同波长的不同贡献。
最后，让我们把银河系的图像按不同波长独立显示，再看看。 结语可以说，对银河系的多波长观察揭示了正常物质的许多不同阶段和状态的存在，远远超出了我们在可见光中看到的恒星，这才是真正的开了“天眼”！由此可见，人们对宇宙的了解真的是太浅薄了，在宇宙探索方面，人类也只有始终保持谦恭的姿态，才能前进的更远。
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